一文看懂C++头文件

之前中国E盟小编也写过许多关于C++程序的教程,得到不错的反馈,在此很欣慰,但依旧有问题存在,为此,这篇一文看懂C++头文件分享给大家,希望能帮助C++程序员更好的学习。

一、C++头文件究竟是什么,你怎么看?

每个C++/C程序通常分为两个文件。一个文件用于保存程序的声明(declaration),称为头文件。另一个文件用于保存程序的实现(implementation),称为定义(definition)文件。C++/C程序的头文件以“.h”为后缀,C程序的定义文件以“.c”为后缀,C++程序的定义文件通常以“.cpp”为后缀(像linux等系统以“.cc”或“.cxx”为后缀)。简而言之,就是用于声明的文件。

那作为.net的程序员我们,我们会问这个问题,C#中的头文件,你怎么看?

c#中声明和定义在一个地方,相当于把头文件放在执行文件中。 一般引用时,只需要用using引入命名空间即可。对于我们.net程序员可以这么理解,头文件是相当于命名空间的定义,引入以后,就相当于引入命名空间。我们.net中直接是引入命名空间的。

二、C++头文件到底是哪些内容,你怎么看?

头文件由三部分内容组成:

(1)头文件开头处的版权和版本声明

这部分有分结构具体如下:

①版权信息。②文件名称,标识符,摘要。③当前版本号,作者/修改者,完成日期。④版本历史信息。

我们.net中有不有这类似的结构,你怎么看啊?有啊,AssemblyInfo.cs不就是详细的记录这些信息吗。

(2)预处理块。

来瞧一瞧预处理块。作为.net程序员的我们,你是不是对于预处理块,闻所未闻。 他的意思非常的简单,在编译之前进行的处理。C++编译器中有一个预处理器,我们.net中并没有一个单独的预处理的概念。他有分成了3个阶段:

2.文件包含;3.条件编译。

什么是宏定义,

 1.不带参数的宏定义:

  宏定义又称为宏代换、宏替换,简称“宏”。格式:#define 标识符 字符串其中的标识符就是所谓的符号常量,也称为“宏名”。预处理(预编译)工作也叫做宏展开:将宏名替换为字符串。 掌握"宏"概念的关键是“换”。一切以换为前提、做任何事情之前先要换,准确理解之前就要“换”。

对于不带参数的宏的说明如下:

(1)宏名一般用大写;(2)使用宏可提高程序的通用性和易读性,减少不一致性,减少输入错误和便于修改。例如:数组大小常用宏定义;(3)预处理是在编译之前的处理,而编译工作的任务之一就是语法检查,预处理不做语法检查。;(4)宏定义末尾不加分号;(5)宏定义写在函数的花括号外边,作用域为其后的程序,通常在文件的最开头。 (6)可以用#undef命令终止宏定义的作用域 (7)宏定义可以嵌套(8)字符串" "中永远不包含宏(9)宏定义不分配内存,变量定义分配内存。

2.带参数的宏:

除了一般的字符串替换,还要做参数代换格式:#define 宏名(参数表) 字符串

带参数的宏的说明:
(1)实参如果是表达式容易出问题
  #define S(r) r*r
  area=S(a+b);第一步换为area=r*r;,第二步被换为area=a+b*a+b;
  正确的宏定义是#define S(r) (r)*(r);
(2)宏名和参数的括号间不能有空格 ;
(3)宏替换只作替换,不做计算,不做表达式求解;
(4)函数调用在编译后程序运行时进行,并且分配内存。宏替换在编译前进行,不分配内存;
(5)宏的哑实结合不存在类型,也没有类型转换。
(6)函数只有一个返回值,利用宏则可以设法得到多个值;
(7)宏展开使源程序变长,函数调用不会;
(8)宏展开不占运行时间,只占编译时间,函数调用占运行时间(分配内存、保留现场、值传递、返回值)
说了这么多C++的宏定义,我们.net是不是支持宏了,答案是肯定的。 可以使用以上的define的关键字可以实现C++的宏定义的过程,一般是在类的头部的声明。

二文件包含——一个文件包含另一个文件的内容

格式:
 #include "文件名" 或#include
编译时以包含处理以后的文件为编译单位,被包含的文件是源文件的一部分。编译以后只得到一个目标文件.obj,被包含的文件又被称为“标题文件”或“头部文件”、“头文件”,并且常用.h作扩展名。修改头文件后所有包含该文件的文件都要重新编译,头文件的内容除了函数原型和宏定义外,还可以有结构体定义,全局变量定义:(1)一个#include命令指定一个头文件;(2)文件1包含文件2,文件2用到文件3,则文件3的包含命令#include应放在文件1的头部第一行;(3)包含可以嵌套;(4)称为标准方式,系统到头文件目录查找文件,"文件名"则先在当前目录查找,而后到头文件目录查找;(5)被包含文件中的静态全局变量不用在包含文件中声明。

说道这里,我们.net是不是也有文件包含的概念了,怎么没有了,你using 命名空间,不就是最好的.net文件包含体现了。他编译以后也是.obj文件。

三 条件编译—— 有些语句行希望在条件满足时才编译。

格式:(1)#ifdef 标识符 程序段1#else程序段2#endif或#ifdef程序段1 #endif当标识符已经定义时,程序段1才参加编译。格式:(2)#ifndef 标识符 格式:(3) #if 表达式1 程序段1 #else程序段2#endif
 当表达式1成立时,编译程序段1,当不成立时,编译程序段2。使用条件编译可以使目标程序变小,运行时间变短。预编译使问题或算法的解决方案增多,有助于我们选择合适的解决方案。此外,还有布局控制:#progma,这也是我们应用预处理的一个重要方面,主要功能是为编译程序提供非常规的控制流信息
.net中也有他的条件编译的,无非也是一下的处理格式:
 #if #elif #else #endif;

只不过,我们平时项目中很少用罢了

(3)函数和类结构声明等。

至于函数和类 结构的声明,这里真的不用进行过多的赘述。你理解为接口声明,在源文件中实现就ok了。

对头文件说了这么多,也做与.net比较。我们一句话来总结,。net其实是有头文件的,只不过分散在各个单独的文件中,而C++把这些内容集中在一起了。