正确理解.c文件和.h文件

tiankai001

正确理解.c文件和.h文件 [复制链接]

 

正确理解.c文件和.h文件

从C编译器角度看，.h和.c皆是浮云，就是改名为.txt、.doc也没有大的分别。换句话说，就是.h和.c没啥必然联系。.h中一般放的是同名.c文件中定义的变量、数组、函数的声明，需要让.c外部使用的声明。这个声明只是让需要用这些声明的地方方便引用。因为 #include "xx.h" 这个宏其实际意思就是把当前这一行删掉，把 xx.h 中的内容原封不动的插入在当前行的位置。由于想写这些函数声明的地方非常多（每一个调用 xx.c 中函数的地方，都要在使用前声明一下子），所以用 #include "xx.h" 这个宏就简化了许多行代码——让预处理器自己替换好了。也就是说，xx.h 其实只是让需要写 xx.c 中函数声明的地方调用（可以少写几行字），至于 include 这个 .h 文件是谁，是 .h 还是 .c，还是与这个 .h 同名的 .c，都没有任何必然关系。

　　这样你可能会说：啊？那我平时只想调用 xx.c 中的某个函数，却 include了 xx.h 文件，岂不是宏替换后出现了很多无用的声明？没错，确实引入了很多垃圾 ，但是它却省了你不少笔墨，并且整个版面也看起来清爽的多。鱼与熊掌不可得兼，就是这个道理。反正多些声明（.h一般只用来放声明，而放不定义）也无害处，又不会影响编译，何乐而不为呢？
举例：
//a.h
void foo();

//a.c
#include "a.h" //我的问题出来了：这句话是要，还是不要？
void foo()
{
return;
}

//main.c
#include "a.h"
int main(int argc, char *argv[])
{
foo();
　return 0;
}
针对上面的代码，请回答三个问题：
a.c 中的 #include "a.h" 这句话是不是多余的？
为什么经常见 xx.c 里面 include 对应的 xx.h？
如果 a.c 中不写，那么编译器是不是会自动把 .h 文件里面的东西跟同名的 .c 文件绑定在一起？
解答：
答：不一定。这个例子中显然是多余的。但是如果.c中的函数也需要调用同个.c中的其它函数，那么这个.c往往会include同名的.h，这样就不需要为声明和调用顺序而发愁了（C语言要求使用之前必须声明，而include同名.h一般会放在.c的开头）。有很多工程甚至把这种写法约定为代码规范，以规范出清晰的代码来。
答：1中已经回答过了。
答：不会。

https://download.eeworld.com.cn/detail/tiankai001/547301

dwwzl

精辟啊精辟！真得赞一个，很显而易懂！

johnrey

头文件的函数申明中啥时候要家extern啊？

笑话不冷

好东西啊，这是

tiankai001

johnrey 发表于 2014-9-21 13:05
头文件的函数申明中啥时候要家extern啊？

全局变量，在别的文件中要用到这个变量时，要加EXTERN，表示这个变量是在别的文件中定义过的。

johnrey

tiankai001 发表于 2014-9-21 22:30
全局变量，在别的文件中要用到这个变量时，要加EXTERN，表示这个变量是在别的文件中定义过的。

我的主要疑问是，比如变量int a 在xx.c中定义，xx.h里面写了extern int a，包含在xx.c和main.c中，对main.c来说看到extern int a是外部变量，这是对的，
可是xx.h同时包含在xx.c中，xx.c怎么处理这个extern int a呢？会有问题吗？

tiankai001

johnrey 发表于 2014-9-21 23:06
我的主要疑问是，比如变量int a 在xx.c中定义，xx.h里面写了extern int a，包含在xx.c和main.c中，对main ...

变量的声明和定义一般在,c文件中，h文件一般不要声明变量。
一般在main.c中声明全局变量，在其他.c文件中定义这个全局变量时用extern说明。
在.h文件中，一般是定义常量和函数，最好不要定义变量

tiankai001

johnrey 发表于 2014-9-21 23:06
我的主要疑问是，比如变量int a 在xx.c中定义，xx.h里面写了extern int a，包含在xx.c和main.c中，对main ...

比如a.c中有int a =1;如果b.c中要用到a=1;那么就可以extern int a;这样b.c就引用声明了a.c中的a

johnrey

tiankai001 发表于 2014-9-22 08:22
变量的声明和定义一般在,c文件中，h文件一般不要声明变量。
一般在main.c中声明全局变量，在其他.c文件 ...

了解，谢谢

tiankai001

johnrey 发表于 2014-9-22 10:38
了解，谢谢

为了更好地说明.c和.h的联系和区别，我又搜集了几篇相关的文章。
希望能够帮助你彻底搞明白这个问题

如果觉得不错的话，别忘了给个“赞”哦!

gaoyang9992006

牛叉，一语道破天机

aibing

赞一个，楼主总结的很好

辛昕

1.
一般来说
.c是模块的实现部分；
.h是模块的声明部分，即接口。

这作为一种公认的常用套路。

通常，发布一个库，如果只从使用者的角度来说，不管是开源还是闭源，调用者/使用者只关心 接口。
而只有 开源代码，并且有人关心实现部分，不论是验证还是学习实现方法，才会有人去看.c的代码部分。

当然也有的时候，.h里的一些带参宏本身构成了模块的主体功能。这个时候，.h也算得上一种实现。这是一个特别的例外，虽说特别，但却不少见。
比如 pthread 和 unity(不是3D引擎那个unity,是一个简单的c自动测试框架)

2.
另外，看到主题帖里，楼主提到一个，对于一个名叫的a的模块，其.c/.h
对于main模块来说（主调方），它include a.h是必要的，而a.c本身包含a.h则是多余的（在这个例子中）

如楼主所说，这的确是一个非常常见的惯常做法。
而且绝大多数时候这也不是多余的。
这主要是因为有很多时候，它的实现部分a.c同样要使用很多a.h自己为自己定义的 抽象或者 重定义数据类型，又或者是调用自己的部分子函数，诸如此类。

辛昕

johnrey 发表于 2014-9-21 23:06
我的主要疑问是，比如变量int a 在xx.c中定义，xx.h里面写了extern int a，包含在xx.c和main.c中，对main ...

extern一个变量或者函数
其实是引用一个外部声明  extern就是 外部 的意思

要区分的是

变量（或函数） 的 定义 和 声明 是两回事

对于变量而言，定义 意味着 会伴随内存分配过程，对于同一个名字而言，这种行为在整个程序中只能发生一次（严格来说，是同一个作用域，比如说同一个函数内部的变量，或者是同一个源文件的 静态全局变量，或者是 整个项目的 全局变量（就是那些不加 static修饰 的 全局变量）

而声明，只是对一个名字的引用。
与内存分配无关，允许多次发生。

你提到的 xx.c中已经定义了，然后xx.h中extern，这个语法上没什么问题
自己定义，然后自己extern不会有太大问题。
只不过要注意先后顺序，因为xx.h的include一般会放在 xx.c的最开始的地方

假如出现这种情况就会报错。
因为你还没定义就先声明了。报错信息应该是 声明了未定义的标识。

其实只要理解 定义 和 声明 的 特点 和 关系，万变不离其宗，很好理解。

辛昕

johnrey 发表于 2014-9-21 23:06
我的主要疑问是，比如变量int a 在xx.c中定义，xx.h里面写了extern int a，包含在xx.c和main.c中，对main ...

至于楼主说的 一般不要在.h中 定义变量
这是因为 .h一般会被各处引用，如果在这里定义变量很容易发生 重定义。

当然你也许会采取某些手段避免重定义，在那种情况下，我估计你是把 定义 变成了 声明。
或者是头文件的包含做了一些处理，使其在实际上并没有被多次单独包含。

tiankai001

辛昕 发表于 2014-9-22 15:56
1.
一般来说
.c是模块的实现部分；

看来关于变量的声明和定义也要详细说一下，
变量到底是先声明还是先定义，声明和定义的异同点，什么情况下声明和定义是同时定义的，什么时候是只声明，什么时候是只定义？
这个也得好好说明，然后再来说这个问题就会比较明了

辛昕

tiankai001 发表于 2014-9-22 21:32
看来关于变量的声明和定义也要详细说一下，
变量到底是先声明还是先定义，声明和定义的异同点，什么情况 ...

请多多指教

tiankai001

辛昕 发表于 2014-9-24 14:41
请多多指教

你说的非常好。
我的意思是，我应当再搜集一些这方面相关的资料，让大家更全面的了解这些

铁飞铁

HENHAO