C: المعالج الأولي

المعالج الأولي كمراجعة المخططات قبل البناء — قبل أن تبدأ الترجمة الفعلية، يُوسّع الماكروات، يُدرج ملفات الرأس، ويُقلّم الفروع الشرطية، ثم يُسلّم النتيجة للمترجم.

1. خط المعالجة الأولية

عملية ترجمة C: ملف المصدر ← معالجة أولية ← ترجمة ← تجميع ← ربط. المعالج الأولي يعمل قبل الترجمة، ويعالج جميع التوجيهات التي تبدأ بـ #.

يمكنك استخدام العلامة -E لرؤية المخرجات المُعالجة أوليًا فقط:

gcc -E hello.c -o hello.i

2. #include ملفات الرأس

#include يُدرج محتويات الملف المحدد كما هي في الموضع الحالي.

(1) الصيغتان

#include <stdio.h>
#include "myheader.h"

• < > يبحث في أدلة النظام
• " " يبحث في الدليل الحالي أولاً، ثم أدلة النظام

(2) ملفات الرأس القياسية الشائعة

3. #define تعريفات الماكرو

(1) وحدات الماكرو الكائنية

تعريف ثوابت مُسمّاة:

#define PI 3.14159265
#define MAX_SIZE 100
#define AUTHOR "WebTutorial"

double area = PI * 10 * 10;
int arr[MAX_SIZE];
printf("Author: %s\n", AUTHOR);

(2) وحدات الماكرو الوظيفية

الماكروات ذات الوسائط تبدو كالدوال لكنها استبدالات نصية:

#define SQUARE(x) ((x) * (x))
#define MAX(a, b) ((a) > (b) ? (a) : (b))

int s = SQUARE(5);
int m = MAX(10, 20);

25
20

4. أخطاء الماكرو الشائعة والأقواس

(1) الخطأ 1: غياب الأقواس يسبب أخطاء الأسبقية

#define DOUBLE(x) x + x

int result = DOUBLE(3) * 2;

بعد التوسيع يصبح 3 + 3 * 2، الذي يُعطي 9 بدل 12 المتوقع. النسخة الصحيحة:

#define DOUBLE(x) ((x) + (x))

(2) الخطأ 2: وسائط ذات تأثيرات جانبية

#define SQUARE(x) ((x) * (x))

int n = 3;
int s = SQUARE(n++);

بعد التوسيع يصبح ((n++) * (n++))، مما يزيد n مرتين — سلوك غير مُعرّف.

(3) الخطأ 3: الماكروات في فروع if-else

#define CHECK(cond) if (cond) printf("yes\n")

if (flag)
    CHECK(x);
else
    do_something();

بعد التوسيع، يرتبط else بـ if داخل الماكرو وليس الخارجي — مشكلة else المعلقة الكلاسيكية. لُف بـ do { ... } while(0):

#define CHECK(cond) do { if (cond) printf("yes\n"); } while(0)

▶ مثال

#include <stdio.h>

#define SAFE_MAX(a, b) ((a) > (b) ? (a) : (b))
#define SAFE_SQUARE(x) ((x) * (x))
#define SWAP(type, a, b) do { type _tmp = (a); (a) = (b); (b) = _tmp; } while(0)

int main(void) {
    int x = 10, y = 20;
    printf("max: %d\n", SAFE_MAX(x, y));
    printf("square: %d\n", SAFE_SQUARE(5));

    SWAP(int, x, y);
    printf("after swap: x=%d y=%d\n", x, y);

    double a = 3.5, b = 2.1;
    printf("double max: %.1f\n", SAFE_MAX(a, b));
    return 0;
}

max: 20
square: 25
after swap: x=20 y=10
double max: 3.5

5. الترجمة الشرطية

الترجمة الشرطية تسمح لنفس الكود المصدري بإنتاج مخرجات مترجمة مختلفة تحت شروط مختلفة. تُستخدم على نطاق واسع لدعم المنصات المتعددة، ومفاتيح التصحيح، وتقليم الميزات.

(1) #if / #elif / #else / #endif

#define PLATFORM 2

#if PLATFORM == 1
const char *os = "Windows";
#elif PLATFORM == 2
const char *os = "Linux";
#else
const char *os = "Unknown";
#endif

printf("Platform: %s\n", os);

Platform: Linux

(2) #ifdef / #ifndef

#ifdef يفحص هل الماكرو مُعرّف؛ #ifndef يفحص هل غير مُعرّف.

#define DEBUG

#ifdef DEBUG
printf("Debug mode: x=%d\n", x);
#endif

#ifndef BUFFER_SIZE
#define BUFFER_SIZE 256
#endif

(3) مفتاح التصحيح

#ifdef DEBUG
#define LOG(msg) printf("[DEBUG] %s:%d %s\n", __FILE__, __LINE__, msg)
#else
#define LOG(msg)
#endif

LOG("Variable initialized");

رتّب مع -DDEBUG لتفعيل التسجيل؛ بدونه، يبقى البرنامج صامتًا:

gcc -DDEBUG -o myapp myapp.c

▶ مثال

#include <stdio.h>

#define LEVEL 3

int main(void) {
    #if LEVEL >= 3
    printf("Advanced features enabled\n");
    #elif LEVEL >= 2
    printf("Intermediate features enabled\n");
    #else
    printf("Basic features\n");
    #endif

    #ifdef VERBOSE
    printf("Verbose output mode\n");
    #else
    printf("Concise output mode\n");
    #endif
    return 0;
}

Advanced features enabled
Concise output mode

6. وحدات الماكرو المُعرّفة مسبقًا

معيار C يُعرّف مسبقًا عدة وحدات ماكرو مفيدة:

printf("File: %s\n", __FILE__);
printf("Line: %d\n", __LINE__);
printf("Date: %s\n", __DATE__);
printf("Time: %s\n", __TIME__);
printf("Function: %s\n", __func__);

File: main.c
Line: 5
Date: Jun 25 2026
Time: 14:30:00
Function: main

7. #undef لإلغاء ماكرو

#undef يُلغي تعريف ماكرو سابق:

#define MAX_SIZE 100
printf("%d\n", MAX_SIZE);
#undef MAX_SIZE

بعد #undef، لم يعد MAX_SIZE ماكرو ويمكن إعادة تعريفه أو استخدامه كمُعرّف عادي.

❓ أسئلة شائعة

📖 ملخص

• #include يُدرج محتويات ملف الرأس في المصدر؛ < > يبحث في أدلة النظام، " " يبحث في الدليل الحالي
• #define يُعرّف وحدات ماكرو كائنية (استبدال ثوابت) ووحدات ماكرو وظيفية (استبدال نصي بوسائط)
• وسائط الماكرو يجب وضعها بين أقواس، والتعبير الكامل يجب وضعه بين أقواس أيضًا، لتجنب أخطاء الأسبقية
• لا تمرر أبدًا تعبيرات ذات تأثيرات جانبية كوسائط ماكرو
• الترجمة الشرطية بـ #if/#ifdef/#ifndef تُمكّن دعم المنصات المتعددة، ومفاتيح التصحيح، وتقليم الميزات
• وحدات الماكرو المُعرّفة مسبقًا مثل __FILE__ و __LINE__ و __DATE__ مفيدة للتسجيل والتصحيح

📝 تمارين

1. عرّف نسختين من ماكرو SQUARE — واحدة بأقواس وأخرى بدون. اختبر كليهما بـ SQUARE(2+3) ولاحظ فرق النتيجة
2. استخدم #ifdef DEBUG لتنفيذ ماكرو تسجيل LOG(fmt, ...) يُخرج اسم الملف ورقم السطر في وضع DEBUG ولا يُنتج مخرجات بدونه
3. استخدم الترجمة الشرطية لتنفيذ طباعة متعددة المنصات: اطبع "Windows platform" على ويندوز، و "Linux platform" على لينكس، باستخدام #if defined(_WIN32) لكشف المنصة

فريق Web-Tutorial التقني

منصة دروس برمجية يديرها عدة مطورين. كل درس يتم كتابته ومراجعته بواسطة مطورين متخصصين في المجال. نعمل على ضمان دقة وموثوقية المحتوى — إذا لاحظت أي مشكلة، فيرجى إخبارنا.

من نحن