C語言頭文件
頭文件是擴展名爲 .h 的文件,包含了 C 函數聲明和宏定義,被多個源文件中引用共享。有兩種類型的頭文件:程序員編寫的頭文件和編譯器自帶的頭文件。
在程序中要使用頭文件,需要使用 C 預處理指令 #include 來引用它。前面我們已經看過 stdio.h 頭文件,它是編譯器自帶的頭文件。
引用頭文件相當於複製頭文件的內容,但是我們不會直接在源文件中複製頭文件的內容,因爲這麼做很容易出錯,特別在程序是由多個源文件組成的時候。
A simple practice in C 或 C++ 程序中,建議把所有的常量、宏、系統全局變量和函數原型寫在頭文件中,在需要的時候隨時引用這些頭文件。
引用頭文件的語法
使用預處理指令 #include 可以引用用戶和系統頭文件。它的形式有以下兩種:
#include <file>
這種形式用於引用系統頭文件。它在系統目錄的標準列表中搜索名爲 file 的文件。在編譯源代碼時,您可以通過 -I 選項把目錄前置在該列表前。
#include "file"
這種形式用於引用用戶頭文件。它在包含當前文件的目錄中搜索名爲 file 的文件。在編譯源代碼時,您可以通過 -I 選項把目錄前置在該列表前。
引用頭文件的操作
#include 指令會指示 C 預處理器瀏覽指定的文件作爲輸入。預處理器的輸出包含了已經生成的輸出,被引用文件生成的輸出以及 #include 指令之後的文本輸出。例如,如果您有一個頭文件 header.h,如下:
char *test (void);
和一個使用了頭文件的主程序 program.c,如下:
int x;
#include "header.h"
int main (void)
{
puts (test ());
}
編譯器會看到如下的代碼信息:
int x;
char *test (void);
int main (void)
{
puts (test ());
}
只引用一次頭文件
如果一個頭文件被引用兩次,編譯器會處理兩次頭文件的內容,這將產生錯誤。爲了防止這種情況,標準的做法是把文件的整個內容放在條件編譯語句中,如下:
#ifndef HEADER_FILE
#define HEADER_FILE
the entire header file file
#endif
這種結構就是通常所說的包裝器 #ifndef。當再次引用頭文件時,條件爲假,因爲 HEADER_FILE 已定義。此時,預處理器會跳過文件的整個內容,編譯器會忽略它。
有條件引用
有時需要從多個不同的頭文件中選擇一個引用到程序中。例如,需要指定在不同的操作系統上使用的配置參數。您可以通過一系列條件來實現這點,如下:
#if SYSTEM_1
# include "system_1.h"
#elif SYSTEM_2
# include "system_2.h"
#elif SYSTEM_3
...
#endif
但是如果頭文件比較多的時候,這麼做是很不妥當的,預處理器使用宏來定義頭文件的名稱。這就是所謂的有條件引用。它不是用頭文件的名稱作爲 #include 的直接參數,您只需要使用宏名稱代替即可:
#define SYSTEM_H "system_1.h"
...
#include SYSTEM_H
SYSTEM_H 會擴展,預處理器會查找 system_1.h,就像 #include 最初編寫的那樣。SYSTEM_H 可通過 -D 選項被您的 Makefile 定義。
C 預處理器
C 強制類型轉換
在有多個 .h 文件和多個 .c 文件的時候,往往我們會用一個 global.h 的頭文件來包括所有的 .h 文件,然後在除 global.h 文件外的頭文件中 包含 global.h 就可以實現所有頭文件的包含,同時不會亂。方便在各個文件裏面調用其他文件的函數或者變量。
#ifndef _GLOBAL_H
#define _GLOBAL_H
#include <fstream>
#include <iostream>
#include <math.h>
#include <Config.h>
C 語言中 include <> 與include "" 的區別?
#include < > 引用的是編譯器的類庫路徑裏面的頭文件。
#include " " 引用的是你程序目錄的相對路徑中的頭文件,如果在程序目錄沒有找到引用的頭文件則到編譯器的類庫路徑的目錄下找該頭文件。