C++の#defineプリプロセッサとは？基本構文と使い方を解説

#defineは、C++のプリプロセッサディレクティブの一つで、マクロを作成するために使われます。マクロとは、識別子（または引数付きの識別子）とトークン文字列を関連付ける仕組みのことです。マクロを定義すると、コンパイラはソースファイル内でその識別子が出現するたびに、対応するトークン文字列へ自動的に置き換えます。

基本構文

#define 識別子 トークン文字列

#defineディレクティブを記述すると、コンパイラはソースファイル内でその識別子が使われているすべての場所を、指定したトークン文字列で置き換えます。

ただし、置換が行われるのは識別子が独立したトークンとして認識される場合だけです。つまり、次のようなケースでは置換されません。

• コメント文中に出現した場合
• 文字列リテラル（ダブルクォートで囲まれた部分）の中に出現した場合
• より長い別の識別子の一部として出現した場合

コード例

以下は、#defineを使って定数マクロを定義し、計算に利用するシンプルな例です。

#include<iostream>
#define MY_VAR 55
using namespace std;

int main() {
    int x = 10;
    cout << x + MY_VAR;      // 前処理後、この式は「x + 55」になります
    return 0;
}

実行結果

このプログラムを実行すると、次の出力が得られます。

65

コンパイル前の前処理段階で、x + MY_VARという式はx + 55に展開されるため、10 + 55 の計算結果である「65」が出力されます。

補足：モダンC++ではconstexprが推奨されることも

#defineによる定数定義は型情報を持たず、スコープの概念もないため、意図しない置換やバグの原因になることがあります。モダンC++では、単純な定数にはconstやconstexprを使う方が型安全で推奨される場合が多い点も覚えておくと良いでしょう。

#defineディレクティブの詳細については、MSDNの公式ドキュメント（https://docs.microsoft.com/en-us/cpp/preprocessor/hash-define-directive-c-cpp）をご参照ください。