C语言头文件引用

1,引用分为两种

firs:include引用系统头文件一般用<>。

second:include"fileName.h" 引用自己定义的头文件一般用" "。

区别是<>首先去系统中去找," "则在自己当前文件夹找。

2,只引用一次头文件

如果一个头文件被引用两次,编译器会处理两次头文件的内容,这将产生错误。为了防止这种情况,标准的做法是把文件的整个内容放在条件编译语句中,如下:

_test.c

#include"_preprocess.h"

int main(){

    testPreprocess();

}

_preprocess.h


使用“#ifndef/#define/#endif”防止头文件被重复引用

在 C 语言中,一个文件中可以包含多个头文件,而头文件之间又是可以相互引用的,这将引起一个文件中可能间接多次包含某个头文件,从而导致了某些头文件被重复引用多次。

例如,有 3 个文件 a.h、b.h 和 c.h,其中 b 文件中包含了 a.h,而 c 文件中又分别包含了 a.h 和 b.h 两个文件。于是问题出来了,由于嵌套包含文件的原因,头文件 a.h 被两次包含在源文件 c 中。在这里,如果头文件中没有防止多次编译的语句,有可能会引起如下两种后果:

某些头文件重复引用只是增加了编译器编译的工作量,导致编译效率降低,不会引起太大的问题。但是,这里还需要说明的是,对比较大的工程而言,编译效率低下也将是一件非常痛苦的事情。

某些头文件重复引用,有可能会引起意想不到的严重错误。比如,在头文件中定义了全局变量(虽然这种方式不被推荐,但有时候确实需要这么做),将会导致全局变量被重复定义。

在 C 语言中,避免同一个头文件被多次包含、重复引用,最常用也是最简单的方法就是利用“#ifndef/#define/#endif”结构产生预处理块来防止头文件被重复引用。如下面的示例代码所示:

#ifndef__HEADERNAME_H__

#define__HEADERNAME_H__

/*声明、定义语句*/

#endif

在上面的预处理块中,当第一次引用(include)头文件时,由于“__HEADERNAME_H__”还没有被宏定义(define)过,即满足“#ifndef__HEADERNAME_H__”,从而执行“#define__HEADERNAME_H__”以及其他内容。

如果因为编码者的不小心或者嵌套包含等原因造成了这个头文件被多次引用(include),那么“#ifndef__HEADERNAME_H__”判断条件将在第二次引用(include)头文件时得不到满足,因此不执行后面的内容,直接跳到“#endif”。

通过“#ifndef/#define/#endif”结构产生预处理块,虽然能够避免同一个头文件被多次包含和重复引用,但也存在一个致命的缺点,那就是一旦一不小心在不同头文件中定义了相同的宏名,问题就比较麻烦了。比如,可能会导致明明看到存在头文件,而编译器却硬说找不到声明等问题。为了避免这种情况,保证宏名的唯一性,建议按照 Google 公司的建议,头文件基于其所在项目源代码树的全路径进行命名。命名格式为:

___H_

其中,PROJECT 表示项目名称,PATH 表示头文件相对路径,FILE 表示文件名,再以“_H_”作为后缀。比如,在项目 CashRegister 中,现在该项目所在目录下的一个名为 xml 的子文件夹下的一个 parser 头文件,则宏定义如下:

#ifndef CASHREGISTER_XML_PARSER_H_

#define CASHREGISTER_XML_PARSER_H_

/*声明、定义语句*/

#endif

当然,基于命名习惯原因,也可以这样来写:

#ifndef _CASHREGISTER_XML_PARSER_H_

#define _CASHREGISTER_XML_PARSER_H_

/*声明、定义语句*/

#endif

这里需要注意的是,由于编译器在每次编译时都需要打开头文件才能判定是否有重复定义,因此在编译大型项目时,“#ifndef”会使编译时间相对较长。

除此之外,你还可以使用“#pragma once”方式来防止头文件被重复引用,该方式一般由编译器提供,可以保证同一个文件不会被包含多次。但这里需要特别说明的是,该方式受编译器的限制,有些编译器并不支持该指令,因此在兼容性方面表现得不是很好。这里建议为了代码的兼容性,宁肯降低一些编译性能,还是使用“#ifndef/#define/#endif”结构。

妙用“defined”

在 C 语言中,除了“#ifdef”和“#ifndef”指令之外,还可以使用 defined 判断标识符是否定义过。实际上,“#if defined”等价于“#ifdef”,而“#if!defined”等价于“#ifndef”。例如,下面的示例代码就演示了如何使用 defined 来避免重复包含头文件引起的重复定义问题:

#if !defined(_CASHREGISTER_XML_PARSER_H_)

#define _CASHREGISTER_XML_PARSER_H_

/*声明、定义语句*/

#endif

它实际上等价于下面的代码:

#ifndef _CASHREGISTER_XML_PARSER_H_

#define _CASHREGISTER_XML_PARSER_H_

/*声明、定义语句*/

#endif

当然,从上面的示例来看,或许看不出来使用 defined 有任何的优势。但是,在处理双重和多重判断时,defined 的优势就显现出来了,如下面的代码所示:

#ifndef _CASHREGISTER_XML_PARSER_H_

#ifndef _CASHREGISTER_XML_TRANSFORM_H_

#ifndef _CASHREGISTER_XML_DECODE_H_

/************/

#endif

#endif

#endif

从上面的代码中可以看出,使用“#ifdef”和“#ifndef”指令一次只能同时检测一个宏是否定义。如果需要检测多个宏,则需将“#ifdef”和“#ifndef”指令重复复制多次,这样看起来很不友好。但是,如果这里使用 defined,那就简单多了,如下面的代码所示:

#if !defined(_CASHREGISTER_XML_PARSER_H_)&&!defined(_CASHREGISTER_XML_TRANSFORM_H_)&&!defined(_CASHREGISTER_XML_DECODE_H_)

/************/

#endif

其实,defined 的使用是非常普及的,在一些常见的 C 语言标准库中也随处可见,例如:

#if(!defined __STRICT_ANSI__&&!defined _ISOC99_SOURCE&&\

!defined _POSIX_SOURCE&&!defined _POSIX_C_SOURCE&&\

!defined _XOPEN_SOURCE&&!defined _BSD_SOURCE&&\

!defined  _SVID_SOURCE)

# define _BSD_SOURCE1

# define _SVID_SOURCE1

#endif

因此,这里建议使用 defined。因为即使当前代码使用的是简单的条件编译,以后在维护或升级时也可能会增加,这样也可以提高程序的可维护性。

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