c头文件(.h)的作用

Posted 2022-08-25 zqixiao_09

C语言的著作中，至今还没发现把.h文件的用法写的透彻的。在实际应用中也只能依葫芦画瓢，只知其然不知其所以然，甚是郁闷！闲来无事，便将搜集网络的相关内容整理一下，以便加深自己的理解

理论概述：
.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。

1)h文件作用:

     1.方便开发:包含一些文件需要的共同的常量,结构,类型定义,函数,变量申明；

　　2. 使函数的作用域从函数声明的位置开始，而不是函数定义的位置(实践总结)

　　3 .提供接口:对一个软件包来说可以提供一个给外界的接口(例如: stdio.h)。

2)h文件里应该有什么:常量,结构,类型定义,函数,变量申明。

3)h文件不应该有什么:变量定义, 函数定义。

4)extern问题:
　　1.对于变量需要extern；

　　2.对于函数不需要因为函数的缺省状态是extern的.如果一个函数要改变为只在文件内可见,加static。

5)include包含问题:虽然申明和类型定义可以重复,不过推荐使用条件编译。
　　#ifndef _FILENAME_H, 
　　#define _FILENAME_H
　　……

　　#endif

实践总结：

先看最简单的程序:hello world

1 /*test1.c*/
2 main()
3 
4 　　printf("Hello World!\\n"); 
5  

注意，test1中并没有.h文件，编译可以顺利通过。把程序做下改动，下面这个：

1 /*test2.c*/
2 prtstr()
3 
4 　　printf("Hello World!\\n"); 
5 
6 main()
7 
8     prtstr(); 
9 

test2.c中还是没有.h文件，编译仍可以顺利通过。再把程序改动下：

 1 /*test3.c*/
 2 main()
 3 
 4 　　prtstr(); 
 5 
 6 
 7 prtstr()
 8 
 9 　　printf("Hello World!\\n"); 
10 

test3.c中仍然没有.h文件，编译失败→_→。难道函数的位置影响编译的过程？现在我们来熟悉一下C语言中的概念：作用域。

　　我们在这里只讲述与.h文件相关的顶层作用域, 顶层作用域就是从声明点延伸到源程序文本结束, 就prtstr()这个函数来说，他没有单独的声明,只有定义,那么就从他定义的行开始,到文件结束, 也就是说,在test2.c的main()函数的引用点上,已经是他的作用域。 test3.c的main()函数的引用点上，还不是他的作用域,所以会编译出错. 这种情况怎么办呢? 有两种方法 ,一个就是让我们回到test2.c, 顺序对我们来说没什么, 谁先谁后不一样呢，只要能编译通过,程序能运行, 就让main()文件总是放到最后吧。那就让我们来看另一个例程,让我们看看这个方法是不是在任何时候都会起作用. 

/*test4.c*/ 
 2 play2() 
 3  
 4      play1();   
 5  
 6    
 7 play1()
 8 
 9       play2();         
10  
11    
12 main() 
13  
14      play1(); 
15  

这就是经常用到的一种算法, 函数嵌套。play1 和play2 这两个函数哪个放到前面呢?这时就需要我们来使用第二种方法,使用声明.

1 /*test5.c*/ 
 2 play1(); 
 3 play2();
 4 
 5 play2() 
 6  
 7 　　play1(); 
 8  
 9 　　play1() 
10  
11 　　play2(); 
12  
13 main() 
14  
15 　　play1(); 
16  

一个大型的软件项目,可能有几千个,上万个 play, 而不只是 play1,play2这么简单, 这样就可能有 N 个类似 play1(); play2(); 这样的声明, 这个时候就需要我们想办法把这样的 play1(); play2(); 另行管理, 而不是把他放在.c文件中, 于是.h 文件出现了.

1 /*test.h */
 2 play1(); 
 3 play2(); 
 4 /* test6.C */
 5 #include “test.h” 
 6 play2() 
 7  
 8 　　play1(); 
 9  
10 play1(); 
11  
12 　　play2(); 
13  
14 main() 
15  
16 　　play1(); 
17  

上面是.h文件的最基本的功能。