3.조건부 컴파일

1.#ifdef

조건부 컴파일(Conditional Compile)이란 코드의 컴파일 여부를 조건의 진위 여부에 따라 결정하는 것이다. 코드의 포함 여부를 결정해야 하므로 컴파일하기 전인 전처리 단계에서 수행한다. 조건은 주로 매크로 상수의 존재 여부나 매크로값으로 지정하며 컴파일하기 전이어서 변수나 함수 호출문은 사용할 수 없다. 기본 형식은 다음과 같다.

#ifdef 매크로명

코드

#endif

#ifdef 다음에 조건이 되는 매크로명을 쓰고 #endif 사이에 조건부로 포함할 코드를 작성한다. 매크로가 존재하면 코드는 포함되어 컴파일되며 그렇지 않다면 전처리 과정에서 삭제되어 없는 것으로 취급된다. #ifdef ~ #endif 사이의 블록이 조건부 컴파일 대상이며 전처리문으로 블록이 지정되어 있으므로 { } 괄호로 감쌀 필요는 없다.

이 기능을 잘 활용하면 한벌의 코드를 조건에 따라 다르게 컴파일하여 약간씩 다른 실행 파일을 생성할 수 있다. 예를 들어 워드 프로세서는 일반용에 비해 전문가용이 기능이 더 많고 가격도 비싸다. 기능별로 여러 버전을 발표하는 가격 차별화 정책은 최대 매출과 수익을 실현하는 마케팅 기법으로 흔히 사용된다.

이 경우 대부분의 코드는 공통적이지만 일반용은 전문가 버전의 고급 기능 일부가 제외된다. 두 버전의 코드를 따로 유지하는 것보다 차이가 나는 부분만 조건부 컴파일하는 것이 코드를 유지, 보수하기 편리하다. 전문가용에만 포함되는 코드는 다음 블록안에 작성한다.

#ifdef PROFESSIONAL

고급 기능

#endif

고급 기능을 이 블록안에 작성해 놓으면 PROFESSIONAL 매크로 상수가 정의되어 있을 때만 컴파일된다. 소스 선두에 #define PROFESSIONAL 매크로를 선언한 채 컴파일하면 전문가용이 되고 이 정의문을 지우거나 주석 처리한 채로 컴파일하면 일반용이 된다. 매크로 정의문 하나로 컴파일할 코드를 간편하게 선택할 수 있다.

매크로 정의문을 작성하는 것이 귀찮다면 프로젝트 설정창에서도 매크로를 정의할 수 있다. 프로젝트 구성별로 매크로를 따로 정의할 수 있고 배치 빌드까지 지원되어 잘 구성해 놓으면 원터치로 전문가용/일반용, 한국어/영어 등의 여러 가지 버전을 빌드할 수 있다.

#ifndef는 반대로 매크로가 정의되어 있지 않을 때만 블록 안의 코드를 컴파일한다. 가령 일반용에만 작성되는 코드는 #ifndef PROFESSIONAL ~ #endif 사이에 작성한다. #else 구문은 반대의 조건을 처리하는데 조건에 따라 컴파일할 코드를 선택한다. 전문가용과 일반용의 기능이 다르다면 다음과 같이 작성한다.

#ifdef PROFESSIONAL

전문가용의 코드

#else

일반용의 코드

#endif

표준 헤더 파일도 조건부 컴파일 지시자를 적극적으로 활용하여 운영체제, 유니코드 사용 여부, 디버그 버전 등의 조건에 따라 하나의 소스로 다른 코드를 생성해 낸다. 조건을 바꿔 가며 컴파일함으로써 여러 가지 환경에 두루 적용할 수 있는 이식성이 확보된다.

2.#if

#ifdef는 매크로의 존재 여부만으로 조건을 판단하는데 비해 #if는 더 다양한 조건을 평가한다. C 언어의 if else 조건문과 유사하며 기본 형식은 다음과 같다.

#if 조건1

코드1 // 조건1을 만족하면 코드1을 컴파일

#elif 조건2

코드2 // 조건 2가 만족되면 코드2를 컴파일

#else

코드3 // 둘 다 맞지 않으면 코드 3을 컴파일

#endif

#elif와 #else는 필요없을 경우 생략할 수 있으며 #elif는 얼마든지 올 수 있다. 조건은 전처리 과정에서 진위 여부를 판단할 수 있는 것이어야 하는데 변수는 쓸 수 없고 매크로의 값을 주로 평가한다. 전처리중에도 복잡한 조건을 평가할 수 있어 섬세한 조건부 컴파일 지정이 가능하다. 좀 복잡하고 약간의 제한이 있지만 언어의 조건문과 근본적인 구조는 비슷하다.

■ 매크로값의 상등, 비교 연산을 할 수 있으며 연산자는 C 언어와 같다. 조건문에 괄호는 없어도 상관없지만 C 언어와의 일관성을 위해 싸 주는 것이 보기 좋다.

#if (LEVEL == 3)

#if (VER >= 7)

■ 비교 대상은 정수만 가능하며 실수나 문자열은 안된다. 매크로는 값이라기보다 일종의 표식이기 때문에 정수 수준이면 충분하다. 버전 번호는 1.2, 2.5 식으로 실수로 매기는 것이 보통이지만 매크로 상수로 버전을 표현할 때는 120, 250 식으로 정수화한다. 매크로끼리는 비교할 수 있다.

#if (VER == 3.14) // 에러

#if (NAME == "Kim") // 에러

#if (LEVEL == BASIC) // 가능

■ 수식 내에서 간단한 사칙 연산을 할 수 있다. 나머지 연산이나 비트 연산까지 가능하지만 ++, -- 등 값을 변경하는 연산은 사용할 수 없다. 전처리는 컴파일 이전 단계이고 매크로는 상수이므로 값을 변경하는 것은 별 의미가 없다.

#if (LEVEL*2 == 6)

#if (TIME == 365*24)

■ 논리 연산자로 두 개 이상의 조건을 동시에 평가할 수 있어 복잡한 조건을 점검할 수 있다. 세 개 이상도 가능하되 괄호로 우선 순위를 정확히 지정해야 한다.

#if (LEVEL == 8 && VER != 3)

■ 매크로의 존재 여부만 조사할 때는 defined 연산자를 사용한다. #if defined(MACRO) 문장은 #ifdef MACRO와 같다. 다른 조건과 함께 매크로의 존재 여부를 평가할 때는 #ifdef를 쓸 수 없으므로 defined 연산자가 제공된다. 이 연산자는 전처리 과정에서만 동작하므로 C 코드에서는 쓸 수 없다.

#if (LEVEL == 8 || defined(PROFESSIONAL))

■ 조건부 컴파일 지시자끼리 중첩되기도 한다. 조건 처리 중에 또 다른 조건을 볼 수 있고 중첩 깊이의 제한도 없다. 표준 라이브러리의 헤더 파일을 보면 운영체제 버전, 언어의 종류 등에 따라 조건부 컴파일 지시자가 여러겹으로 중첩되어 있다.

#if (LEVEL == 8)

LEVEL이 8일 때의 코드

#if (VER > 5)

버전이 5보다 클 때의 코드

#endif

LEVEL이 8일 때의 코드

#endif

#if 0 구문은 주석 대신 종종 사용된다. 아주 긴 소스를 주석 처리할 때 #if 0 ~ #endif로 감싸면 항상 거짓이므로 없는 코드로 취급된다. /* */ 주석과 효과는 같지만 주석끼리는 중첩될 수 없다는 제약이 있는데 비해 #if 0는 주석도 감쌀 수 있다.

3.#undef

#undef는 #define과 반대로 이미 정의한 매크로를 취소한다. 한 번 정의한 매크로의 값을 중간에 바꾸는 경우가 흔하지 않다. 그러나 가끔 값을 변경하거나 매크로 자체를 없애 버리고 싶을 때 #undef를 사용한다. 사용예를 보자.

#define SIZE 10

printf("SIZE=%d\n",SIZE);

#undef SIZE

#define SIZE 20

printf("SIZE=%d\n",SIZE);

최초 SIZE를 10으로 정의했는데 어떤 이유로 다른 값으로 바꾸고 싶다고 하자. #define을 두 번 실행하면 이미 정의한 매크로라는 에러가 발생하는데 이럴 때 #undef로 취소한 후 다시 정의한다. 흔치 않지만 실전에서는 부득이하게 매크로를 재정의한 후 사용해야 하는 경우가 있다.

대형 프로젝트의 경우 모든 것을 직접 정의하는 것이 아니라 외부 라이브러리를 사용하거나 팀끼리 연합해서 공동 프로젝트를 수행한다. 이때 외부 라이브러리가 이미 정의하는 매크로와 프로젝트에서 사용하는 매크로명에 충돌이 발생하거나 라이브러리끼리 매크로명이 우연히 겹칠 수 있다. 이럴 때는 매크로를 수정한 후 사용한다.

#ifdef MACRO

#undef MACRO

#endif

#define MACRO 내가 원하는 값

MACRO가 이미 정의되어 있으면 취소해 버리고 원하는 값으로 다시 정의한다. 외부 라이브러리가 쓰지도 않는 매크로를 정의해 버렸고 프로젝트의 매크로를 수정할 수도 없다면 어쩔 수 없이 라이브러리의 매크로를 취소하는 수밖에 없다.

4.미리 정의된 매크로

미리 정의된 매크로(Predefined Macro)는 컴파일러가 정의하는 매크로이며 컴파일러에 대한 정보나 컴파일 상황에 대한 정보를 제공한다. 사용자가 재정의하거나 변경할 수 없고 오로지 읽을 수만 있다.

매크로명	설명
__DATE__	컴파일될 때의 날짜를 나타내는 문자열이다.
__TIME__	현재 소스가 최후 컴파일된 시간을 나타내는 문자열이다.
__TIMESTAMP__	현재 소스가 최후로 수정된 날짜와 시간을 나타낸다.
__FILE__	현재 소스 파일의 완전 경로이다.
__LINE__	이 매크로가 포함된 소스상의 줄 번호이다. 10진 정수이다.
__STDC__	컴파일러가 ANSI C 표준을 따를 경우 1로 정의되며 그렇지 않을 경우 정의되지 않는다. C++로 컴파일할 때는 이 매크로가 없다.

이 값이 필요한 곳에 매크로명을 넣기만 하면 컴파일러가 실제값으로 대체해준다. 다음 예제로 이 매크로의 실제값을 출력해 보자.

predefine

#include <stdio.h>

int main()

{

printf("오늘은 %s이고 최후 컴파일된 시간은 %s입니다.\n", __DATE__, __TIME__);

printf("이 파일이 최종 수정된 시간은 %s입니다.\n", __TIMESTAMP__);

printf("이 파일은 %s이고 이 줄은 %d입니다.\n",__FILE__, __LINE__);

#ifdef __STDC__

printf("이 컴파일러는 ANSI C표준을 따릅니다.\n");

#else

printf("이 컴파일러는 ANSI C표준의 확장(C++)입니다.\n");

#endif

}

실행결과	오늘은 Feb 23 2017이고 최후 컴파일된 시간은 21:39:25입니다. 이 파일이 최종 수정된 시간은 Thu Feb 23 21:39:23 2017입니다. 이 파일은 c:\cstudy\ctest\ctest\ctest.c이고 이 줄은 7입니다. 이 컴파일러는 ANSI C표준의 확장(C++)입니다.

빌드한 정확한 날짜가 실행 파일에 문자열 형태로 기록된다. 실제 정보는 컴파일한 시점에 따라 달라지지만 실행중에 조사하는 값이 아니므로 실행 시점에 따라 달라지지는 않는다. 최종 빌드한 날짜를 실행 파일 내부에 기록해 놓을 때 유용하다.

__FILE__, __LINE__ 정보는 에러 발생시 해당 파일과 에러 발생 위치를 출력할 때 사용한다. 디버깅 정보를 출력하는 assert 함수가 이 매크로로 에러에 대한 정보를 조사한다. #line 전처리문은 이 두 매크로의 값을 변경하는데 사용자가 직접 쓰는 경우는 별로 없고 컴파일러가 내부적으로 사용한다.

이 외에도 컴파일러에 따라 고유한 매크로를 제공하는데 비주얼 C++의 경우 _DEBUG, _WIN32 등의 매크로로 빌드 형태, 운영체제 환경에 대한 정보를 표시한다. 특정 컴파일러만 제공하는 정보여서 이식성에는 불리하다.

4. #주석 대신 사용할 수 있는 전처리문은 무엇인가?

① #undef

② defined()

③ #if 0 ~ #endif

④ #ifndef ~ #endif

4. ③ 0은 항상 거짓으로 평가되므로 이 블록에 속한 코드는 없는 것으로 취급된다.