实验1 编译预处理

ps：AI版实验报告

[实验目的]：

1.了解程序设计语言的编译系统；
2. 从编译程序的角度理解程序设计语言。

[实验内容]：

请设计一个编译预处理程序对源程序进行处理，产生标准源程序。C语言编译系统的预处理器主要完成一下3个功能。

(1) 注释处理。 C语言提供了两种注释形式：
A:单行注释，“//”结构，如：
//这是一个单行注释，C99标准引入
B:多行注释也称块注释或经典注释，“/* /”结构，如：
/这是一个经典注释，C89标准引入/
注意：多行注释注释不能嵌套，且遵循就近匹配原则。
/这是一个多行的著述
/嵌套注释/
/
上面这个注释会报错，因为C语言的经典注释符号遵循就近匹配原则，第一行/会和第二行的/进行匹配，形成一个完整的经典注释，然后最后一个/就悬空了，就会报错，所以经典注释(快注释)不要在注释中引入/符号。
但是以下注释是合法的：
/
//在其中嵌入第二种注释
*/

(2)宏处理。 C语言允许用户在程序中定义宏，以提高编程效率。如：
#define PI ,3.1415926
预处理器将源程序的所有符号PI换成3.1415926

(3)文件包含。 如果C源程序中含有#include “stack.h”，那么预处理器处理到这条语句时，用stack.h的实际内容替换该语句。

(4)条件编译。[选做] 并非源程序的每一行都要进行编译，有时情况不同要编译程序的不同语句。C语言预处理器处理条件编译，将真正需要编译的语句组成标准源程序。
学生可以用c语言或其他程序设计语言来实现编译预处理器程序。

[实验要求]：

每位同学撰写一份试验报告，并提交电子版的源程序和实验报告。
实验报告的要求：
(1)程序流程图（为节约时间，可手工画图再拍照插入文档）

(2)源程序(写出核心代码/函数)

#include <iostream>  
#include <fstream>  
#include <sstream>  
#include <unordered_map>  
#include <string>  
#include <vector>  
#include <algorithm>  

using namespace std;  

// 用于存储宏定义  
unordered_map<string, string> macros;  

// 处理文件包含  
void handleInclude(const string &filename, ostringstream &output) {
     
    ifstream file(filename);  
    if (!file.is_open()) {
     
        cerr << "Error opening file: " << filename << endl;  
        return;  
    }  
    output << file.rdbuf(); // 读取整个文件内容  
    file.close();  
}  

// 移除注释  
void removeComments(string &line) {
     
    // 处理单行注释  
    size_t singleLineCommentPos =<