五分钟c++ （7）头文件（header file）

C++头文件包含规则详解

原创于 2025-09-24 07:40:05 发布 · 790 阅读

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#c++ #开发语言

在 C++ 中，使用 #include加尖括号 < > 或者双引号 "" 包含头文件。

< > 或者双引号 ""的主要区别在于编译器查找头文件的路径不同。现代 C++ 编程中，.h 扩展名通常表示 C 语言的头文件，而 C++ 标准库头文件则通常不带扩展名。

尖括号 `< >`

当你使用尖括号包含头文件时，例如 #include <iostream>，编译器会按照预定义的系统路径去查找。这些路径通常包括：

C++ 标准库的头文件路径。
编译器自带的头文件路径。
操作系统或特定库（如 Boost、Qt 等）安装的公共头文件路径。

这种方式主要用于包含标准库头文件或第三方库的头文件。它告诉编译器：“这是一个系统级别的库文件，去标准位置找就行了。”

问题来了，那尖括号引用的文件到底存在什么地方？具体在哪里，取决于你的编译器和操作系统。这些路径通常在编译器的环境变量或配置文件中定义

常见的查找路径

1. 编译器默认路径

每个编译器（如 GCC/G++, Clang, MSVC）都有一组默认的头文件搜索路径。这些路径通常包括：

标准库路径：例如 /usr/include 或 /usr/local/include（在 Linux 和 macOS 上）。
编译器自身附带的库路径：例如 GCC 编译器可能会在 /usr/lib/gcc/.../include 目录下查找。
特定框架或 SDK 路径：例如，如果你在 Windows 上使用 Visual Studio，它会自动配置查找 Windows SDK 的头文件路径。

2. 环境变量

一些工具链会使用环境变量来指定额外的搜索路径。最常见的可能是 CPLUS_INCLUDE_PATH 或 CPATH。你可以通过设置这些环境变量来告诉编译器去哪里查找头文件。

3. 编译命令中的参数

这是最直接的方式。你可以在编译时通过添加特定的命令行参数来手动指定头文件路径。

GCC/G++ 和 Clang：使用 I 参数。例如：Bash

g++ my_program.cpp -I/path/to/my/headers

这个命令告诉编译器除了默认路径外，还要去 /path/to/my/headers 目录查找头文件。

如何查看编译器正在使用的路径？

如果你想确切知道你的编译器到底在哪些路径下查找头文件，你可以用以下方法：

GCC/G++ 和 Clang：使用 v 参数可以输出编译器的详细信息，包括所有的头文件搜索路径。BashBash

g++ -v my_program.cpp

你也可以使用一个特殊的命令来单独列出头文件路径，例如：

echo | g++ -Wp,-v

这个命令会模拟预处理过程，并打印出所有搜索路径。

标准库（standard library）

当然，我们不需要每次找要用什么标准库都跑到系统里边一顿搜。现在最好的选择我觉得是直接问AI。如果你想更好的去寻找一个库的时候，可以去https://www.cppreference.com/里找，这个网站应该算是行业标准了。

c的标准库

对于传统的c语言来说，标准库里是带 .h 的，现代的c++的库已经没有了这个.h ，下边是c和c++常用的标准库：
在这里插入图片描述

双引号 `""`

当你使用双引号包含头文件时，例如 #include "my_header.h"，编译器会先在当前源文件所在的目录进行查找。如果找不到，它才会退回到预定义的系统路径去查找。

这种方式主要用于包含项目内部的、用户自定义的头文件。它告诉编译器：“这是一个我自己的文件，先在我旁边找找看，如果找不到再去找系统文件。”

代码示例

下边是一个简单的例子，里边有自定义的头文件，还用了string的标准库，这个列子展示了怎么用两种不同的头文件引用。

https://onlinegdb.com/GBNGQOlEf

1. `my_utils.h`

这个文件包含一个简单的函数声明。

// my_utils.h
#pragma once

// 这个函数将返回一个问候语
std::string get_greeting();`

注意：这里的 #pragma once 是一个预处理指令，用于确保这个头文件只被包含一次，作用类似传统的 #ifndef / #define / #endif 宏。

2. `my_utils.cpp`

这个文件包含 my_utils.h 中函数的具体实现。

// my_utils.cpp
#include "my_utils.h"
#include <string>

std::string get_greeting() {
    return "Hello from my custom header!";
}

3. `main.cpp`

这个文件是我们的主程序，它将展示如何使用两种不同的 include 方式。

// main.cpp
#include <iostream>   // 包含C++标准库头文件，使用尖括号 <>
#include "my_utils.h" // 包含自定义头文件，使用双引号 ""

int main() {
    // 使用标准库的cout和endl
    std::cout << "Using standard library: ";
    std::cout << get_greeting() << std::endl;

    return 0;
}