頭文件是擴(kuò)展名為.h的文件，其中包含C函數(shù)的聲明和宏定義，也可以多個(gè)源文件之間共享。有兩種類(lèi)型的頭文件：程序員編寫(xiě)的文件，和編譯器中附帶的文件。

要求使用頭文件的程序，包括通過(guò)它，使用C語(yǔ)言預(yù)處理指令#include就像所看到的包含stdio.h頭文件，它隨著編譯器自帶。

包括一個(gè)頭文件等于復(fù)制頭文件的內(nèi)容，但我們不這樣做，因?yàn)檫@很容易出錯(cuò)，一個(gè)好主意是我們不復(fù)制頭文件的內(nèi)容，特別是包括多個(gè)程序的源文件。

在C或C++程序的簡(jiǎn)單做法是，我們把所有的常量，宏全系統(tǒng)全局變量和函數(shù)原型在頭文件，其中包括只要它要求包含頭文件。

包括/函語(yǔ)法
用戶(hù)和系統(tǒng)頭文件使用預(yù)處理指令#include包括在內(nèi)。它有以下兩種形式：

#include <file>

這種形式被用于系統(tǒng)頭文件。它會(huì)搜索系統(tǒng)目錄的標(biāo)準(zhǔn)列表中指定的文件的文件?？梢栽谇懊婕由夏夸浀竭@個(gè)列表-I選項(xiàng)在編譯源代碼。

#include "file"

這種形式是用于自己的程序的頭文件。它會(huì)搜索包含當(dāng)前文件的目錄中的文件命名的文件?？梢栽谇懊婕由夏夸浀竭@個(gè)列表-I選項(xiàng)在編譯源代碼。

包括/函操作
#include指令的工作原理是指導(dǎo)C預(yù)處理器使用當(dāng)前的源文件的其余部分，然后再繼續(xù)掃描指定的文件作為輸入。從預(yù)處理器的輸出包含后跟來(lái)自于#include指令后的文本的輸出已生成輸出，隨后從所包含的文件所得的輸出。例如，如果有一個(gè)頭文件 header.h 如下：

char *test (void);

主程序調(diào)用使用頭文件，類(lèi)似 program.c 這樣：

int x;
#include "header.h"

int main (void)
{
  puts (test ());
}

編譯器會(huì)看到同樣數(shù)據(jù)流，因?yàn)樗鼤?huì)如果program.c讀取

int x;
char *test (void);

int main (void)
{
  puts (test ());
}

一次性頭文件
如果頭文件恰好被包含兩次，編譯器將處理它的內(nèi)容兩次，將導(dǎo)致一個(gè)錯(cuò)誤。使用標(biāo)準(zhǔn)方法以防止包圍文件的全部?jī)?nèi)容在一個(gè)條件，是這樣的：

#ifndef HEADER_FILE
#define HEADER_FILE

the entire header file file

#endif

此構(gòu)建體通常被稱(chēng)為包裝#ifndef。當(dāng)該頭被再次包含，條件將是假的，因?yàn)镠EADER_FILE定義。預(yù)處理器將跳過(guò)該文件的全部?jī)?nèi)容，而編譯器不會(huì)看到它的兩次。

計(jì)算包函
有時(shí)，有必要選擇的幾個(gè)不同的一個(gè)頭文件被包含到程序中。它們可能會(huì)指定的配置參數(shù)被用于對(duì)不同類(lèi)型的操作系統(tǒng)，例如?？梢杂靡幌盗袟l件句做到這一點(diǎn)，如下所示：

 #if SYSTEM_1
  # include "system_1.h"
#elif SYSTEM_2
  # include "system_2.h"
#elif SYSTEM_3
  ...
#endif

但是，隨著它的內(nèi)容增長(zhǎng)就會(huì)變得單調(diào)乏味，代替預(yù)處理器提供了使用宏的頭文件名。這就是所謂的計(jì)算包括。而不是寫(xiě)一個(gè)頭文件名#include直接參數(shù)，只需把宏的名字代替：

 #define SYSTEM_H "system_1.h"
 ...
 #include SYSTEM_H

SYSTEM_H將被擴(kuò)展，而預(yù)處理器將尋找system_1.h仿佛的#include已經(jīng)寫(xiě)了原來(lái)的方式。 SYSTEM_H可以通過(guò)Makefile -D選項(xiàng)定義。

關(guān)于頭文件重復(fù)包含
1、如果頭文件A包含頭文件C，同時(shí)頭文件B也包含頭文件C，而寫(xiě)的程序中包含了頭文件A，頭文件B，然后在編譯的時(shí)候就會(huì)出現(xiàn)頭文件C重復(fù)包含的錯(cuò)誤
這個(gè)錯(cuò)誤 只要在自己寫(xiě)的頭文件中這樣寫(xiě)

#ifndef X  //X為你的標(biāo)識(shí)符,保持唯一，可以長(zhǎng)點(diǎn)，比如 #ifndef _INCLUDE_XXXXXX_H_
#define X

//這里是你的頭文件

#endif

上面的X可以隨便取名（可以用來(lái)“裝”頭文件，所以X一般取名為大寫(xiě)的頭文件的名字，只不過(guò)把"."換成“_”），只要保證#ifndef和#define后面是同一個(gè)X就可以了，只是一個(gè)標(biāo)識(shí)而已。翻譯成中文就是，如果已經(jīng)#define X了，后面的就不執(zhí)行了。這樣在同一個(gè)c文件中，保證可以只#include一個(gè)頭文件，避免“在同一個(gè)c文件中對(duì)一個(gè)頭文件include兩次”的錯(cuò)誤（第一次包含了該頭文件后，就已經(jīng)#define 了一次X，第二次包含時(shí)會(huì)遇到“#ifndef X”的判斷，既然已經(jīng)定義，只好對(duì)這個(gè)判斷說(shuō)yes了，后面的不再執(zhí)行，
頭文件就不會(huì)再加進(jìn)去）。

2、寫(xiě)的代碼里， 頭文件A需要包含頭文件B，頭文件B需要包含頭文件C，這種情況#include A就沒(méi)有問(wèn)題，不會(huì)出現(xiàn)重復(fù)包含的錯(cuò)誤

注意：這里的#ifndef預(yù)處理是要解決在同一個(gè)c文件中包含了兩次同一個(gè)頭文件的錯(cuò)誤，而在不同的c文件中是可以包含同一個(gè)頭文件的。

如果不用#ifndef來(lái)對(duì)頭文件做標(biāo)記，又想“一勞永逸”地解決問(wèn)題，不需要擔(dān)心重復(fù)包含，則就要形成自覺(jué)，不要在頭文件里定義變量或函數(shù)，只聲明，這樣多次include這個(gè)頭文件時(shí)包含的都是聲明，就沒(méi)有問(wèn)題，因此c語(yǔ)言里是允許多次聲明同一個(gè)函數(shù)或變量的。

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