宏在计算机科学中是一个抽象概念,指的是根据预定义规则替换文本模式的手段。Excel办公软件集成的高级编程语言VBA,其编写的程序即被称为宏。然而,使用VBA需要编程基础与大量时间,因此大多数用户仅利用Excel的基本表制作功能,很少触及宏功能。
解释器或编译器在遇到宏时自动执行替换操作。对于编译语言,宏展开在编译阶段进行,相应的工具称为宏展开器。宏的术语广泛应用于类似环境,如键盘宏与宏语言。使用“宏”一词通常意味着将简单命令或操作转化为一系列指令。宏的用途在于自动化重复执行的序列,或实现更强大的抽象能力。
许多计算机语言如C或汇编语言具有简单的宏系统,由编译器或汇编器的预处理器实现。C的宏预处理器执行简单的文本搜索和替换,C程序员可通过附加的文本处理语言如M4获得更复杂功能。Lisp类语言如Common Lisp和Scheme则拥有更高级的宏系统。这些宏的行为如同函数对自身程序文本的变形,且可以利用全部语言特性表达变形过程。一个C宏定义语法替换规则,而Lisp宏则控制代码计算。
宏能够赋予对代码执行顺序的控制能力,使得新创建的语法结构与语言内建结构难以区分。例如,Lisp方言可以使用宏定义if语句代替内置的cond。Lisp语法的主要扩展,如面向对象的CLOS系统,也可通过宏定义实现。
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