C++ include機(jī)制基本概念詳解
在C++編程語言這樣的一個(gè)功能強(qiáng)大的語言中,有很多高深的內(nèi)容值得我們?nèi)ド钊氲难芯?。比如今天為大家介紹的C++ include機(jī)制就是其中一個(gè)比較難以理解的內(nèi)容。下面就讓我們一起來對(duì)此進(jìn)行解讀。
做c/c++編程的對(duì)#include指令都不會(huì)陌生,絕大多數(shù)也都知道如何使用,但我相信仍有人對(duì)此是一知半解
- C:
 - #include < stdio.h>
 - C++:
 - #include < iostream>
 
表示包含C/C++標(biāo)準(zhǔn)輸入頭文件。包含指令不僅僅限于.h頭文件,可以包含任何編譯器能識(shí)別的C/C++代碼文件,包括.c,.hpp,.cpp,.hxx,.cxx等,甚至.txt,.abc等等都可以#t#
1.C++ include機(jī)制名詞解釋
預(yù)處理(preprocess)
為方便編譯器處理而設(shè)置的一種機(jī)制,包括一些常用預(yù)處理指令和語句,我們統(tǒng)稱為預(yù)處理系統(tǒng)。
如#include #define #if...#else...#endif #pragma等。這些指令的實(shí)現(xiàn)是由編譯器來決定的(implementation specified)提到預(yù)處理指令,順便說一下頭文件防止重復(fù)包含的2種方法
a.保護(hù)宏
- #ifndef _ABCDE_H
 - #define _ABCDE_H
 - /*
 - 代碼部分
 - */
 - #endif
 
在被包含過一次之后,宏_ABCDE_H已經(jīng)有了,下次再碰到就會(huì)略過從#define _ABCDE_H開始到#endif之間的代碼
還有一種特定編譯器支持的指令:
- b.#pragma once
 
能保證該文件(物理上的)只被編譯一次,也能起到防止重復(fù)包含的作用
但這2種方式是有區(qū)別的:
a.Macro guard可移植性好,絕大多數(shù)編譯器都支持,而且萬一不小心拷貝了幾分相同的代碼也不會(huì)出問題,但你得確保這個(gè)宏名不會(huì)與其他的宏沖突,否則等編譯器報(bào)出一大堆錯(cuò)誤的時(shí)候你可能會(huì)覺得莫名其妙;
b.#pragma once指令簡單,它能保證該文件(物理上的)只被編譯一次,不用去費(fèi)勁的想不同的宏名,但如果有幾份該文件的拷貝,顯然起不到作用。
聲明(declaration)
指將一個(gè)名稱引入當(dāng)前編譯單元,或者重新聲明一個(gè)前面已經(jīng)聲明過的名稱,聲明指定了如何解釋一個(gè)名稱和該名稱具有的屬性;
例如:
- int main(void)
 - {
 - int a; // 聲明了變量a,類型為int
 - int *pa; // 聲明了變量pa,類型為指向int型的指針類型
 - }
 
定義(definition)
除了以下情況,聲明就是定義
a.聲明函數(shù)但不包括函數(shù)體;
b.聲明包含extern鏈接限定符,例如:extern int a;
c.聲明既沒有初始化語法,也沒有函數(shù)體;
d.類聲明中聲明靜態(tài)數(shù)據(jù)成員;
e.類名字聲明;
f.typedef聲明;
g.using聲明或者using指令;
以上情況適用于C具有的特征,C++則完全適用,一般來說定義要為其對(duì)象分配或預(yù)留存儲(chǔ)空間,而聲明則不用。
編譯單元(translation unit)
一個(gè)源文件,.c .cpp等和它所包含的文件一起,在經(jīng)過預(yù)處理之后形成一個(gè)源碼文件,標(biāo)準(zhǔn)稱之為translation unit(編譯單元)包括一系列的聲明和定義;一個(gè)program(程序)由一個(gè)或多個(gè)編譯單元組成。編譯器將各個(gè)翻譯單元編譯為目標(biāo)代碼(.obj), 通過連接器(linker)將這些編譯后的編譯單元(即目標(biāo)代碼)連接成完整的指令序列(可執(zhí)行文件、靜態(tài)庫、動(dòng)態(tài)庫等)。
一次定義規(guī)則(one definition rule)
是指定義在所有進(jìn)入連接的編譯單元中只能有一次。
2.C++ include機(jī)制觀點(diǎn)、例子
A:頭文件只放聲明
- example_a.h
 - void function();
 - example_a.cpp:
 - #include "example_a.h"
 - void function()
 - {}
 
B.標(biāo)準(zhǔn)頭文件的使用
最新的C++標(biāo)準(zhǔn)庫中的一切內(nèi)容都被放在名字空間std中(名字空間中的內(nèi)容對(duì)外是不可見的),但是帶來了一個(gè)新問 題,無數(shù)現(xiàn)有的C++代碼都依賴于使用了多年的偽標(biāo)準(zhǔn)庫中的功能,如聲明在< iostream.h>等頭文件中的功能,使用std包裝標(biāo)準(zhǔn)庫 導(dǎo)致現(xiàn)有代碼的不可用,為了兼容這種情況,標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)為包裝了std的那部分標(biāo)準(zhǔn)庫創(chuàng)建了新的頭文件,新的頭文件的文件名與舊的一樣,只是沒有.h這個(gè)后 綴,如< iostream.h>就變成了< iostream>。對(duì)于C頭文件,采用同樣的方法,但還在每個(gè)頭文件名前加了字符 c,如< string.h>就變成了< cstring>,< stdio.h>變成了< cstdio>。 最好使用新的文件頭,使用新的文件頭的C++程序,需要使用using namespace std或者using namespace std::指定的類名,等方法來使需要的類對(duì)于我們的代碼可視。
3.總結(jié)
既然是經(jīng)常使用的東西,我們就應(yīng)該明白它的原理,減少編程時(shí)的困惑,提高編程的效率。以上就是對(duì)C++ include機(jī)制的相關(guān)介紹。















 
 
 
 
 
 
 