C/C++头文件

C/C++头文件

上节我们介绍了类型定义(typedef)。C++类型定义(typedef)

本节我们介绍头文件。

• 在一个团队里面共同开发时，代码通常在不同的文件中。另外一些共通的东西，例如宏定义，类型定义等都该放到不同的文件中。

什么是#include

• 预处理指令 - 编译前包含指定文件内容到当前文件中，即使用被包含文件替换源文件中的#include指令。

• #include 指令有两种形式:

  • #include <iostream> ⬅文件名包含在尖括号中<标准系统目录>
  • #include "test.h" ⬅文件名在双引号中<当前目录>

头文件的作用

• 代码重用：不同人写的相同作用的代码可能不同，为了防止组合在一起的时候浪费时间修改。

• 封装：把某些具有共性的函数定义放在同一个源文件里。

• 提高代码的可维护性

头文件的使用

• 此处写两个源文件(.cpp)并且包含相同的变量。

  //testA.cpp
  #include <iostream>
  
  struct Position{
       
  	int x;
      int y;
  };
  
  void testA(){
       
      std::cout << "此处是testA" << std::endl;
  }
  
  //想要使用别的源文件的函数必须要声明
  void testB();
  
  int main(){
       
      struct Position pos;
      pos.x = 10;
      pos.y = 10;
      testA();
      testB();
      
      return 0;
  }
  
  //testB.cpp
  #include <iostream>
  
  struct Position{
       
  	int x;
      int y;
  };
  
  //函数前面除非带上static否者就是局部的函数，如果main函数所在的头文件不声明, 只在当前源文件有效
  void testB(){
       
      struct Position pos;
      pos.x = 10;
      pos.y = 10;
      std::cout << "此处是testB" << std::endl;
  }
  

  输出结果：

  此处是testA
  此处是testB
  

  上面的例子，两个源文件中的函数都是对外可见的(可以看见函数体)

• 另外当testA中结构体增加了新的变量，那么testB可能不知道，在之后的开发中可能会产生歧义。此时需要将共同的内容放到一个头文件中(.h)

  //test.h
  #include <iostream>
  struct Position {
       
      int x;
      int y;
  };
  
  //想要使用别的源文件的函数必须要声明
  void testA();
  void testB();
  
  //testA.cpp
  #include <iostream>
  #include "test.h" //包含当前目录的头文件
  
  void testA(){
       
      std::cout << "此处是testA" << std::endl;
  }
  
  int main(){
       
      struct Position pos;
      pos.x = 10;
      pos.y = 10;
      testA();
      testB();
      
      return 0;
  }
  
  //testB.cpp
  #include <iostream>
  #include "test.h" //包含当前目录的头文件
  
  //函数前面除非带上static否者就是局部的函数，如果main函数所在的头文件不声明, 只在当前源文件有效
  void testB(){
       
      struct Position pos;
      pos.x = 10;
      pos.y = 10;
      std::cout << "此处是testB" << std::endl;
  }
  

  上面把共同的结构体与函数声明放到了头文件中。效果相同，但是更加具有共通性，更加简洁。

保护措施

• 注意头文件不要相互包含，会导致编译失败！！
  例如:

  //testA.h
  #include <iostream>
  #include "testB.h"
  
  void testA(){
       
       std::cout << "此处是testA" << std::endl;
  }
  
  //testB.h
  #include <iostream>
  //相互包含，TestA.h中也包含了TestB.h
  #include "testA.h"
  
  void testB()){
       
       std::cout << "此处是testB" << std::endl;
  }
  

• 保护措施:(再头文件前面加上会让头文件只会被包含一次)

  • #pragma onece ()
  • #ifndef ...
#define ...
#endif

  //testA.h
  //只包含一次指令
  #pragma once
  
  #include <iostream>
  
  void testA(){
       
       std::cout << "此处是testA" << std::endl;
  }
  
  //testB.h
  //条件编译
  #ifndef _TESTB_H_
  #define _TESTB_H_
  
  #include <iostream>
  
  void testB(){
       
       std::cout << "此处是testA" << std::endl;
  }
  
  #endif
  
  //main.cpp
  #include <iostream>
  //由于#pragma once存在，头文件只包含一次
  #include "testA.h"
  #include "testA.h"
  #include "testA.h"
  //由于条件编译指令存在，头文件只包含一次
  #include "testB.h"
  #include "testB.h"
  #include "testB.h"
  
  int main(){
       
      
      return 0;
  }
  

本节介绍了头文件。下节我们进入面向对象的编程。