C语言头文件

头文件

头文件是扩展名为.h的文件，其中包含C函数声明和宏定义，这些声明将在多个源文件之间共享。头文件有两种类型：程序员编写的文件和编译器随附的文件。您可以通过C预处理指令#include将其包含在请求在程序中使用头文件的源文件中，就像您看到包含stdio.h头文件一样，该文件随编译器一起提供。包含头文件等同于复制头文件的内容，但是我们不这样做，因为它容易出错，并且在源文件中复制头文件的内容也不是一个好主意，尤其是当我们一个程序中有多个源文件。在C或C ++程序中的一个简单实践是，我们将所有常量，宏，系统范围的全局变量和函数原型保留在头文件中，并在需要的地方包括该头文件。

包含语法

使用预处理指令#include包括用户和系统头文件。它具有以下两种形式-


#include <file>

该格式用于系统头文件。它在系统目录的标准列表中搜索名为“file”的文件。您可以在编译源代码时使用-I选项在此格式之前添加目录。


#include "file"

该格式用于您自己程序的头文件。它在包含当前文件的目录中搜索名为“file”的文件。您可以在编译源代码时使用-I选项在此格式之前添加目录。

包含操作

在#include指令的作品通过引导C预处理程序来与当前源文件的其余部分，然后再继续扫描指定的文件作为输入。预处理程序的输出包含已生成的输出，其次是包含文件所产生的输出，然后是#include指令后的文本的输出。例如，如果您具有头文件header.h，如下所示：


char *test (void);

还有一个使用头文件的名为program.c的主程序，如下所示：


int x;
#include "header.h"

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

编译器将看到与读取program.c相同的令牌流。


int x;
char *test (void);

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

一次性包含头

如果头文件被两次包含，编译器将对其内容进行两次处理，这将导致错误。防止这种情况的标准方法是将文件的整个实际内容包含在条件中，如下所示：


#ifndef HEADER_FILE
#define HEADER_FILE

the entire header file file

#endif

这种构造通常称为包装器#ifndef。当再次包含标头时，条件将为false，因为已定义HEADER_FILE。预处理器将跳过文件的全部内容，而编译器将不会两次看到它。

计算包含

有时有必要选择要包含在程序中的几个不同的头文件之一。例如，他们可能会指定要在不同种类的操作系统上使用的配置参数。您可以使用一系列条件来做到这一点-


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

但是随着它的增长，它变得乏味，相反，预处理器提供了使用宏作为标头名称的功能。这称为计算的include。无需将标头名称写为#include的直接参数，只需将宏名称放在其中-


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

SYSTEM_H将被扩展，预处理器将查找system_1.h，就像#include最初是用这种方式编写的一样。您的Makefile可以使用-D选项定义SYSTEM_H。

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