浅谈c/c++头文件中#ifndef/#define/#endif的用法

Posted 2020-06-13

　　想必很多人都看过“头文件中用到的 #ifndef/#define/#endif 来防止该头文件被重复引用”。但是是否能理解“被重复引用”是什么意思？头文件被重复引用了，会产生什么后果？是不是所有的头文件中都要加入#ifndef/#define/#endif 这些代码？

 

1、 其实“被重复引用”是指一个头文件在同一个cpp文件中被include了多次，这种错误常常是由于include嵌套造成的。如：存在a.h文件#include "c.h"而此时b.cpp文件导入了#include "a.h" 和#include "c.h"此时就会造成c.h重复包含。

 

2、头文件被重复引用引起的后果：

（1）有些头文件重复引用，只是增加了编译工作的工作量，不会引起太大的问题，仅仅是编译效率低一些，但是对于大工程而言编译效率就是很重要的了。

（2）有些头文件重复包含，会引起编译错误，比如在头文件中定义了全局变量或写了函数的实现而不是声明(虽然这种方式不被推荐，但确实是C规范允许的)，这种会引起重复定义。

 

3、 是不是所有的头文件中都要加入这些代码？

    不是一定要加，但是不管怎样，用#ifndef/#define/#endif或者其他方式避免头文件重复包含，只有好处没有坏处。培养一个好的编程习惯是学习编程的一个重要分支。所以在写头文件时，最好是把内容都写在#ifndef和#endif之间。

 

下面给出#ifndef/#define/#endif的用法：

#ifndef __XXX_H__    //意思是  "if not define __XXX_H__" 也就是没包含XXX.h
     
#define __XXX_H__   //就定义__XXX_H__

...  //此处放头文件中本来应该写的代码

#endif       //否则不需要定义 

若未定义XXX.h则这里就定义XXX.h，然后运行里面的内容，若下次还走到了这个文件，则进行#ifndef的判断，则#ifndef与#endif之间的内容不会再次被载入

 

但是，必须记住的是预处理器仍将整个头文件读入，即使这个头文件所有内容将被忽略。由于这种处理将减慢编译速度，所以如果可能，应该避免出现多重包含。

补充： 

1、#pragma的用法  

#pragma once     

...  //此处放头文件中本来应该写的代码

#pragma once 是个预处理指令，在头文件的最开始加入这条指令表示：这个头文件只被编译一次，是由编译器提供保证：同一个文件不会被包含多次。注意这里所说的“同一个文件”是指物理上的一个文件，而不是指内容相同的两个文件。带来的好处是，你不必再费劲想个宏名了，当然也就不会出现宏名碰撞引发的奇怪问题。

总结: 

   #ifndef，#define，#endif是C/C++语言中的宏定义，通过宏定义避免文件多次编译。所以在所有支持C++语言的编译器上都是有效的，移植性好，所以如果写的程序要跨平台，最好使用这种方式。但缺点是宏名字不能冲突。

   #pragma 可以避免名字冲突，缺点就是如果某个头文件有多份拷贝，本方法不能保证他们不被重复包含。且不是所有编译器都支持这种方式。