标准库中的宏

在 C 语言编程中，宏（preprocessor macros）是确保代码可移植性、安全性和可维护性的核心工具之一。标准库通过一系列头文件定义了大量预定义宏，这些宏提供平台无关的常量、类型别名、数值极限以及格式化说明符，帮助程序员避免硬编码假设，从而让代码在不同架构、编译器和操作系统上行为一致。

本教程将重点介绍C标准库中几组关键宏：

• <stddef.h>：基础宏，如 NULL、offsetof，以及类型 size_t、ptrdiff_t（常以宏形式间接使用）。
• <stdint.h>：固定宽度整数类型（如 int32_t）及其极限宏（如 INT32_MAX、UINT64_MAX）。
• <inttypes.h>：格式化宏（如 PRId32、PRIu64、SCNxPTR），用于printf/scanf家族的安全跨平台I/O。
• <limits.h>：基本整数类型的数值极限（如 INT_MIN、INT_MAX、CHAR_BIT、LLONG_MAX）。
• <float.h>：浮点类型的特性与极限（如 FLT_MAX、DBL_EPSILON、FLT_DIG）。
• 特征测试宏：预定义宏如 __STDC_VERSION__、__STDC_HOSTED__，用于条件编译以适配不同C标准版本（C99、C11、C17、C23）和实现特性。

这些宏大多是常量表达式，可在预处理阶段、#if 指令或静态断言中使用。掌握它们，不仅能写出更健壮的代码，还能深入理解C语言的底层实现差异。

接下来，我们将逐一详解每个头文件中的宏、其定义目的、使用场景及示例，帮助你从基础到进阶全面运用这些强大工具。