漫谈头文件

头文件对于刚入门的新人来说是个陌生的东西，什么是头文件呢？它和我们写的.c文件有什么区别呢？这个问题对于我来说有段认识的过程

#include <stdio.h>

早期我接触C语言第一件事就是hello world的程序。当时急于去了每个东西，对hello world每个部分都刨根问底，其中最让我困惑的莫过于头文件了。我问过C语言老师，他们说你理解成一个工具箱。我去问过学长，他们说是包括了一个头文件。我去百度过，百度说std是标准库，io是输入输出流，.h是文件的后缀。说的我都很迷糊。随着后续的深入了解，我在书里还看到了这些话

我总结一下这段话里的干货

stdio.h是一个文件它一般存在标准系统目录（你安装编译器的目录，像VS之类的IDE会自动帮你安装编译器）
include会把.h文件里的内容原封不动的搬到.c里去
“”和<>的区别在于<>会找标准系统目录，而“”会优先找文件目录，换句话说自己写的.h用“”最快，标准库里的用<>最快

.h和.c的关系

我们经常会看见有同名的.c和.h仿佛是一对对情侣，出现的时候经常成双成对出现。那么这两个是什么关系呢？我个人的理解，有点像菜单和菜谱的关系。

菜单	.h	菜谱	.c
只需要写菜名和单价，是顾客点菜的	函数的申明，全局变量的申明，一般调用函数的时候看.h	厨师做菜需要的，写清楚做菜的步骤	函数实现的部分，函数具体实现过程

那么同名.c一定要包含同名.h吗？
其实不必，如果.c中有用到.h的（比如宏定义申明，结构体申明等）则需要
.c和.h一定要同名吗？
不需要，只是书写习惯。就像情侣装，不是所有情侣都爱穿情侣装，只不过是一个容易辨认的标志而已

头文件的格式

我们通常会见到很多头文件有着明显的格式

#ifndef在头文件里的的意义

#ifndef _INC_STDIO
#define _INC_STDIO
// code
#endif

这个是摘抄于stdio.h里的代码，代码里的这三行简单的来说，是通过检测有没有这个宏来确定这个文件有没有被编译，以达同一个文件之编译一次的目的。
我们分开来解析一下，当第一次运行这个头文件的时候，第一行 #ifndef 这个宏展开就是 if no define翻译成中文就是如果你没有定义_INC_STDIO这么一拖玩意儿，那就定义一下_INC_STDIO这个玩意，然后就走一遍代码，最后的#endif是宏定义#ifndef的结束符号，由于宏定义没有大括号所以需要用#endif表示判断成功运行的代码部分。
第二次进入时，因为我们之前进去时候定义了_INC_STDIO这个玩意所以这里判断不成立，就会跳到#endif后面这样code里的代码只会被执行一遍，这就是这样写为什么能实现编译只会被编译一次。
那_INC_STDIO这么一坨东西我们可以根据不同的文件去定义不同。为防止我们重复，一般情况下会采用头文件大写（点用下划线表示）比如STDIO_H。

防止重复的偷懒写法

#pragma once

同样可以达成上述效果，不过很老的版本编译器可能不支持这种写法

__cplusplus宏意义


#ifdef __cplusplus
extern "C" {#endif#ifdef __cplusplus
}
#endif

这两组宏也是常见的两兄弟。由于C++兼容C但是又有很多不同，所以在使用编译器的时候很容易混用gcc和g++。这就导致一些细节的地方和我们想象的不一样，好在g++编译器自带__cplusplus这个宏，当我们用gcc编译的时候这些东西会被忽略。当我们用g++编译的时候，我们会通过extern “C” {}把代码转换成C风格的，这样保证了混用编译器时出现和自己想象不一样的情况。

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