Preprocesor jest uruchamiany podczas budowania plików w języku C/C++ przed rozpoczęciem kompilacji. Zajmuje się on:

• włączaniem plików nagłówkowych (include)
• warunkowym włączaniem i wyłączaniem fragmentów kodu (ifdef etc.)
• pomijaniem komentarzy /**/, //
• przetwarzaniem makrodefinicje

Trzeba pamiętać, że nie rozpoznaje on słów kluczowych języków (C/C++), bo są one kompilowane w następnym etapie. Ponadto całe przetwarzanie odbywa się na zasadzie przetwarzania tekstowego. Ma też ograniczone możliwości przetwarzania wyrażeń, które generalnie sprowadzają się do porównywania wartośći całkowitych.

Sa dwa rodzaje makr z argumentami lub bez nich:

• przypominające symbole,
• wyglądające jak funkcje.

#define MY_TABLE_SIZE 256

#define SATURATE(x) (x>255)? 255 : (x)

Uwaga na brak spacji pomiędzy nazwą makra a nawiasem! Wstawienie spacji powoduje, że makro jest identyfikowane przez preprocesor jako bezargumentowe a nawias i jego zawartość staje się częścią rozwinięcia makra:

//błędna definicja z powodu spacji po nazwie:
#define SATURATE (x)   (x>255)? 255 : (x)

//wykorzystanie:
y = SATURATE(w);

//rozwinie się do:
y = (x)  (x>255)? 255 : (x)(w);

//zamiast do oczekiwanego:
y = (w>255)? 255 : (w);

W przypadku makra z argumentami, podczas jego wykorzystania, należy podać tyle argumentów ile zostało określonych w definicji. Niezgodnośc prowadzi do błędu.

#define MACRO(x,y) (x)+(y)

w = MACRO(1);
//prowadzi do błędu:
// error: macro "MACRO" requires 2 arguments, but only 1 given

w = MACRO(1,2,3);
// error: macro "MACRO" passed 3 arguments, but takes only 2

To oczywiście zaleta, że preprocesor pilnuje zgodności liczby argumentów. Czasem jednak przydatne jest posiadanie nieokreślonej (zmiennej) liczby argumentów. Do tego służy poniższa konstrukcja:

#define DBG_MSG(level,format_string,...) printf( "<%d>" format_string, level,__VA_ARGS__ )

Jak widać, zmienną liczbę argumentów oznacza się wielokropkiem. W miejscu gdzie potrzeba je wykorzystać używa się symbolu __VA_ARGS__. Po kilku próbach wykorzystania można natknąc się na problem, gdy format_string jest ostatnim argumentem. W powyższej definicji próba takiego użycia kończy się błędem:

error: expected expression before ')' token
 #define DBG_MSG(level,format_string,...) printf( "<%d>" format_string, level,__VA_ARGS__ )
                                                                                          ^
  note: in expansion of macro DBG_MSG
  DBG_MSG(1, "some_string")
  ^

Tu z pomocą przychodzi operator konkatenacji (łączenia) w postaci dwóch znaków hash. Zostanie on omówiony poniżej, tutaj jego działanie nalezy rozumieć jako połączenie __VA_ARGS__ z przecinkiem - gdy __VA_ARGS__ jest puste przecinek jest usuwany.

#define DBG_MSG(level,format_string,...) printf( "<%d>" format_string, level, ## __VA_ARGS__ )

#define ERRCODE_DESC( x ) { x, #x }

typedef struct errtab_entry{
	int code;
	const char* name;
	} errtab_entry_t;

#define MYERROR1 1000
#define MYERROR2 2000

errtab_entry_t errtab[]={
	ERRCODE_DESC( MYERROR1 ),
	ERRCODE_DESC( MYERROR2 ),
	...
	};
//powyzszy kod utworzy tabelę:
errtab_entry_t errtab[]={
	{ 1000, "MYERROR1" },
	{ 2000, "MYERROR2" },
	...
	};

#define CONCAT( x,y ) x##y 

//użycie:
CONCAT(a,b)
 
//prowadzi do:
ab

Zaskakujące może być jednak gdy jako argument poda się inny symbol preprocesora. Okazuje się bowiem, że nie zostanie on przetworzony przed połączeniem a wstawiony "dosłownie".

#define my_symbol 100
//użycie:
CONCAT(q,my_symbol)
 
//prowadzi do:
qmy_symbol

//a nie do spodziewanego
q100

Aby osiągnąć zamierzony cel, potrzebne jest użycie dodatkowego pośredniczącego makra, które przetworzy argument wejściowy.

#define _CONCAT( x,y ) x##y 
#define CONCAT( x,y ) _CONCAT(x,y)

#define my_symbol 100
//użycie:
CONCAT(q,my_symbol)
 
//zostanie rozwinięte do:
q100

-- SYMBOL --      --Znaczenie--            --Przykładowe rozwinięcie--

__LINE__       bieżący numer linii          37
__FILE__       aktualnie przetwarzany plik  "test.c"
__DATE__       bieżąca data                 "Dec 17 2014"
__TIME__       bieżący czas                 "10:39:02"
__COUNTER__    licznik, zwiększany po każdym użyciu    0

Mogą one być użyte do:

• oznaczenia miejsca wystąpienia błędu (nr linii, plik)
• oznaczenia wersji programu - czasu kompilacji,
• nadawania unikalnych, kolejnych oznaczeń