多头文件编译中需要注意的问题

最新推荐文章于 2022-09-13 22:40:09 发布
原创 最新推荐文章于 2022-09-13 22:40:09 发布 · 1k 阅读 · 0 ·
CC 4.0 BY-SA版权
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
文章标签：

#C++ #编译和链接

本文记录了在C++编程中遇到的多头文件编译问题，包括头文件间的引用混乱和编译链接错误。作者建议使用#pragma once防止重复包含，并将头文件（.h）和实现文件（.cpp）分开，以避免重复定义错误。另外，通过内联函数（inline）也可解决此类问题。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

最近在Coursea上Algorithm课学习，顺便自己也实现一下。建立了很多的头文件也遇到了一些问题，下面记录一下我的心得。

  • 首先很重要的一点

    • 因为头文件很多，你可能会在文件开头引用别的很多头文件，而这些头文件之间也有复杂的引用串联关系，容易引起混乱。特别是，如果你经常使用VS，你要了解这个宇宙第一IDE的工程特点，从源码如何一步步到目标代码（-o），再通过链接生成可执行代码的过程。（编译一般检查语法问题，链接上更容易出问题）。

    • 我的建议是每个头文件都加上 #pragma once的注释，这样后面就很省心了。很好的解决了多头文件之间的依赖。

  • 其次，.h和.cpp文件分开

    • 你可能要问为什么？我也是摸索过来的。
    • 如果你没有分开，有些方法的实现写在了.h文件内部就会报下面这种错误。

Dijsktra.obj : error LNK2005: "public: __thiscall DirectedEdge::DirectedEdge(void)" (??0DirectedEdge@@QAE@XZ) 已经在 DAG.obj 中定义
1>Dijsktra.obj : error LNK2005: "public: __thiscall DirectedEdge::~DirectedEdge(void)" (??1DirectedEdge@@QAE@XZ) 已经在 DAG.obj 中定义
1>Dijsktra.obj : error LNK2005: "public: int __thiscall DirectedEdge::getFrom(void)" (?getFrom@DirectedEdge@@QAEHXZ) 已经在 DAG

最低0.47元/天 解锁文章

200万优质内容无限畅学
GitHub中Codespace怎么使用；LLM模拟初始化；MLP：全连接神经网络的并行执行
ZJQ的博客
08-08 232
这段代码定义了一个类的初始化方法，该类可能是一个用于处理某种类型数据的神经网络组件。它包含了一个可选的分片对象、一系列全连接层，以及配置用于某种潜在的多头注意力机制（尽管在这段代码中并未直接使用）的参数。然而，由于代码片段的局限性，我们无法确定这个类的完整用途或它是如何与其他部分交互的。
C语言头文件和条件编译
shagouzi的博客
11-17 1924
#include，条件编译，#ifdef,#else ,#endif，#ifndef，#pragma，#if和#elif，条件编译，嵌套文件包含，本地文件包含，库函数包含，库函数头文件包含，本地头文件包含，文件被包含方式
C++中的头文件与编译过程
weixin_42703210的博客
05-22 1247
介绍了C++中头文件的相关知识以及编译过程
多文件程序设计中头文件若干问题
TMS_LI的专栏
01-04 1764
多文件程序设计中头文件若干问题 2010-12-21 晴 首先说明的是头文件可以不存在的，因为用#include语句将其包含进源文件时，只是简单地将其内容复制入源文件中。它起的作用是避免程序员手工复制，并使代码更为简洁。所以多文件程序设计可以看成多源文件程序设计。 多文件程序设计中，文件之间的问题，无非就是共享数据的问题。这些共享数据可以是全局变量、全局函数、自定义数据类型等。 头文
多文件编译相关问题
weixin_42464595的博客
08-02 476
多文件编译问题 问题引入 1.由const或static修饰的全局变量，只能在该文件中访问？可以通过文件包含的方式访问吗？ 答：一个全局变量的作用域默认是整个程序， 加了static 或者加了 const 的全局变量的作用域则是这个源文件，但是可以通过文件包含的方式进行访问，不过作用域也仅限在该源文件中。 2.多个文件能不能同时包含一个相同的文件？ 答：可以。头文件与文件包含的作用见下文。 3.#ifndef的作用是什么？ 答：防止多重定义。若头文件只有声明，多次包含是可以的，因为一个变量可以声明多次，但是
c语言多文件注意什么问题,C语言多文件编译问题
weixin_30940057的博客
05-24 185
《《转载》》今天刚刚搞明白这个问题，贴出来希望能给一些和我一样不是很懂的人一些参考，可惜的是我用的方法还不是特别方便，以后有了更好的方法会继续和大家分享的。这里我以一个经典的汉诺塔问题为例来进行说明。【问题描述】有三个塔分别标为A、B、C。开始时，塔A上套了n个盘子。这里假定为3个。这些盘子的标号从1到3。并且在不失一般化的前提下，我们可以假设每个盘子的直径和它的标号相同。也就是说，盘子1的直径为...
codeblocks多文件联合编译注意事项
织席贩履之辈
07-12 680
多文件联合编译需要注意设置每个源文件的属性里的Build选项，让其即在debugger范围，又在release选项。 在头文件书写正确的情况下，就可以顺利多文件联合编译了。
记录一下Ubuntu下Makefile多文件编译
疙瘩村村书记
12-06 553
记录一下Ubuntu下Makefile多文件编译 一般格式： [Target/目标文件]：[Dependeds/依赖文件] [Dependeds/依赖文件] [Dependeds/依赖文件]... [Command/命令] // 注意：命令前面不是空格，而是一个TAB键 我们这里先写几个C++源代码： Main.cppMain.cppMain.cpp #include <...
7.ROS多文件编程
weixin_46536094的博客
06-20 753
多文件编程
你说的训练好的模型文件是权重.ckpt么？那么在平台推理的过程中需要再输入数据集么？
06-17
我们正在讨论昇腾芯片推理输出的内容形式，以及推理过程中是否需要输入数据集和权重文件的使用方式。根据用户的问题，我们可以分解为三个部分：1.昇腾芯片推理输出结果是什么形式？2.平台推理过程中是否需要再次输入...
C++ 多文件编译简述：头文件、链接性、声明与定义
weixin_33924312的博客
05-08 208
目录 Commen Sense 头文件 链接性 static 与链接性控制 extern 与外部链接性 Reference Commen Sense C++ 在编译时对每个翻译单元（Translation Unit，通...
终于搞懂了，预编译头文件
05-14
预编译头文件今天在改一个很大的程序，慢慢看，慢慢改。突然发现一个.c文件，里面什么也没有，就几个头文件，我一看，我靠，这不是把简单的问题搞复杂了吗，随手删掉那个c文件。结果不能编译了，我靠：fatal error C1083: Cannot open precompiled header file: \'Debug/v13_3.pch\':No such file or directory怎么rebuild all都不行。上网查了一下，才搞懂了：－－－－－－－－－－－－－－－－总结－－－－－－如果工程很大，头文件很多，而有几个头文件又是经常要用的，那么1。把这些头文件全部写到一个头文件里面去，比如写到preh.h2。写一个preh.c，里面只一句话：#include "preh.h"3。对于preh.c，在project setting里面设置creat precompiled headers，对于其他.c文件，设置use precompiled header file//哈哈我试了一下，效果很明显，不用precompiled header，编译一次我可以去上个厕所，用precompiled header，编译的时候，我可以站起来伸个懒腰，活动活动就差不多啦－－－－－－－－－转载的文章－－－－－－－－－－预编译头的概念：所谓的预编译头就是把一个工程中的那一部分代码,预先编译好放在一个文件里(通常是以.pch为扩展名的)，这个文件就称为预编译头文件这些预先编译好的代码可以是任何的C/C++代码--------甚至是inline的函数，但是必须是稳定的，在工程开发的过程中不会被经常改变。如果这些代码被修改，则需要重新编译生成预编译头文件。注意生成预编译头文件是很耗时间的。同时你得注意预编译头文件通常很大，通常有6-7M大。注意及时清理那些没有用的预编译头文件。也许你会问：现在的编译器都有Time stamp的功能，编译器在编译整个工程的时候，它只会编译那些经过修改的文件，而不会去编译那些从上次编译过，到现在没有被修改过的文件。那么为什么还要预编译头文件呢？答案在这里，我们知道编译器是以文件为单位编译的，一个文件经过修改后，会重新编译整个文件，当然在这个文件里包含的所有头文件中的东西（.eg Macro, Preprocesser ）都要重新处理一遍。VC的预编译头文件保存的正是这部分信息。以避免每次都要重新处理这些头文件。预编译头的作用：根据上文介绍，预编译头文件的作用当然就是提高便宜速度了，有了它你没有必要每次都编译那些不需要经常改变的代码。编译性能当然就提高了。预编译头的使用：要使用预编译头，我们必须指定一个头文件，这个头文件包含我们不会经常改变的代码和其他的头文件，然后我们用这个头文件来生成一个预编译头文件（.pch文件）想必大家都知道 StdAfx.h这个文件。很多人都认为这是VC提供的一个“系统级别”的，编译器带的一个头文件。其实不是的，这个文件可以是任何名字的。我们来考察一个典型的由AppWizard生成的MFC Dialog Based　程序的预编译头文件。（因为AppWizard会为我们指定好如何使用预编译头文件，默认的是StdAfx.h，这是VC起的名字）。我们会发现这个头文件里包含了以下的头文件：#include // MFC core and standard components#include // MFC extensions#include // MFC Automation classes#include // MFC support for Internet Explorer 4Common Controls#include 这些正是使用MFC的必须包含的头文件，当然我们不太可能在我们的工程中修改这些头文件的，所以说他们是稳定的。那么我们如何指定它来生成预编译头文件。我们知道一个头文件是不能编译的。所以我们还需要一个cpp文件来生成.pch 文件。这个文件默认的就是StdAfx.cpp。在这个文件里只有一句代码就是：#include “Stdafx.h”。原因是理所当然的，我们仅仅是要它能够编译而已?D?D?D也就是说，要的只是它的.cpp的扩展名。我们可以用/Yc编译开关来指定StdAfx.cpp来生成一个.pch文件，通过/Fp编译开关来指定生成的pch文件的名字。打开project ->Setting->C/C++ 对话框。把Category指向Precompiled Header。在左边的树形视图里选择整个工程　Project Options(右下角的那个白的地方)可以看到 /Fp “debug/PCH.pch”，这就是指定生成的.pch文件的名字，默认的通常是　.pch（我的示例工程名就是PCH）。然后，在左边的树形视图里选择StdAfx.cpp.//这时只能选一个cpp文件！这时原来的Project Option变成了 Source File Option（原来是工程，现在是一个文件，当然变了）。在这里我们可以看到 /Yc开关，/Yc的作用就是指定这个文件来创建一个Pch文件。/Yc后面的文件名是那个包含了稳定代码的头文件，一个工程里只能有一个文件的可以有YC开关。VC就根据这个选项把 StdAfx.cpp编译成一个Obj文件和一个PCH文件。然后我们再选择一个其它的文件来看看，//其他cpp文件在这里，Precomplier 选择了 Use ???一项，头文件是我们指定创建PCH 文件的stdafx.h文件。事实上，这里是使用工程里的设置，（如图1）/Yu”stdafx.h”。这样，我们就设置好了预编译头文件。也就是说，我们可以使用预编译头功能了。以下是注意事项：1):如果使用了/Yu，就是说使用了预编译，我们在每个.cpp文件的最开头，我强调一遍是最开头，包含 你指定产生pch文件的.h文件（默认是stdafx.h）不然就会有问题。如果你没有包含这个文件，就告诉你Unexpected file end. 如果你不是在最开头包含的，你自己试以下就知道了，绝对有很惊人的效果?..fatal error C1010: unexpected end of file while looking for precompiledheader directiveGenerating Code...2）如果你把pch文件不小心丢了，编译的时候就会产生很多的不正常的行为。根据以上的分析，你只要让编译器生成一个pch文件。也就是说把 stdafx.cpp（即指定/Yc的那个cpp文件）从新编译一遍。当然你可以傻傻的 Rebuild All。简单一点就是选择那个cpp文件，按一下Ctrl + F7就可以了。不然可是很浪费时间的哦。//呵呵，如果你居然耐着性子看到了这里，那么再回到帖子最开始看看我的总结吧！
多文件编译棘手问题
qq_40510397的博客
11-27 221
1.多次出错，记得找是在哪个文件出错呀
C++头文件和源文件的编译过程
qq_41870168的博客
09-13 2198
C++头文件和源文件的编译过程
编译与头文件
阿发的博客
08-23 2388
C语言中的.c和.h文件2009-06-29 09:30简单的说其实要理解C文件与头文件（即.h）有什么不同之处，首先需要弄明白编译器的工作过程，一般说来编译器会做以下几个过程：<br />1.预处理阶段 <br />2.词法与语法分析阶段 <br />3.编译阶段，首先编译成纯汇编语句，再将之汇编成跟CPU相关的二进制码，生成各个目标文件 (.obj文件)<br />4.连接阶段，将各个目标文件中的各段代码进行绝对地址定位，生成跟特定平台相关的可执行文件，当然，最后还可以用objcopy生成纯二进制码，也
c++ 编译之头文件
yang_lang的专栏
03-06 656
<br />用makefile 编译C++程序的时候，我写makefile时有这样的感受。编写过程中我的一个.o依赖于一个.cpp文件,.cpp文件所对应的.h文件中引用了其他 手工编写的.h文件.这时按照makefile的编写规则，我们是需要依赖于这样的.h文件。理由是：我们每一个.cpp文件是一个编译单元，对于这样一 个编译单元，我们依赖于一些声明。记住我们都只是依赖于一些声明，当这些声明发生变化时，我们必须认为他依赖的文件已经发生了改变。我们有必要对其进行重 新编译。其实际上我们可以这样
C++学习之路(二)：头文件 ，编译和链接
RQ997832的专栏
03-27 3147
C++学习之路(二)：include ，编译和链接
C/C++的头文件 / 源文件 / 条件编译 / 多文件编译
dyamoo的博客
07-15 1861
介绍C/C++的头文件与源文件以及他们之间的关系，还有编译时要用到的条件编译和多文件编译。
C++头文件和源文件，编译过程
热门推荐
知识搬运工的博客
04-01 4万+
源文件如何根据#include来关联头文件 1、系统自带的头文件用尖括号括起来，这样编译器会在系统文件目录下查找。 #include <xxx.h> 2、用户自定义的文件用双引号括起来，编译器首先会在用户目录下查找，然后在到C++安装目录（比如VC中可以指定和修改库文件查找路径，Unix和Linux中可以通过环境变量来设定）中查找，最后在系统文件中查找。 #include ...
为什么ARDUINO的STM32G4编译这么慢
最新发布
07-08
<think>嗯，用户问的是为什么在Arduino IDE上编译STM32G4项目速度很慢。这个问题挺常见的，让我仔细想想背后的原因。 首先得理解Arduino IDE的编译机制。它其实是个前端工具，真正干活的是背后的arm-none-eabi-g++这套编译器。用户可能不知道，每次点编译按钮时，IDE都要重新编译整个项目，包括所有引用的库文件，而不是只编译修改过的部分。这个机制对大型项目特别不友好。 STM32G4本身也是个因素。这是Cortex-M4内核带FPU和DSP指令的芯片，编译器需要处理更多复杂的优化，比普通AVR芯片的编译负担重很多。我注意到引用[5]提到STM32开发时用到了BLDCMotor和PWM驱动，这类电机控制项目往往包含大量数学运算，更增加了编译复杂度。 库文件这块也很关键。用户可能引用了多个硬件专用库，比如引用[1][3]提到的SimpleFOC电机控制库，或者引用[4]的STM32外设库。这些库本身就有层层依赖关系，像SimpleFOC依赖定时器库、SPI库等。编译器要处理这么多头文件，速度自然快不起来。 还有用户容易忽略的硬件配置问题。引用[2]提到STM32烧录需要选择Maple端口，说明用的是DFU模式。但很多用户电脑的USB端口实际是USB2.0，传输速率有限，特别是上传大型固件时会明显拖慢整体流程。 对了，编译缓存也是个痛点。和PlatformIO不同，Arduino IDE默认没有编译缓存机制。我查过它的工作目录，每次编译生成的.o文件都放在临时文件夹，完成后就删除。这意味着哪怕只改一行代码，也要重新编译所有内容。 用户环境配置也可能影响速度。比如同时开着杀毒软件实时扫描，或者硬盘剩余空间不足。有些用户还喜欢开着串口监视器编译，这会让IDE分心处理串口数据（引用[2]提到串口打印会影响响应）。 最后想到个细节：STM32G4的链接脚本比普通芯片复杂。它要处理更大容量的Flash和RAM，还要考虑双bank闪存布局。链接器合并所有.o文件时，处理2048KB的Flash肯定比处理32KB的AVR慢得多。</think>在Arduino IDE中编译STM32G4项目速度较慢，主要原因如下： --- ### 1. **编译工具链的架构限制** - **全量编译机制** Arduino IDE默认每次编译都会重新处理**所有源代码和库文件**（包括核心库和第三方库），而非仅编译修改部分。对于资源丰富的STM32G4（Cortex-M4内核），其标准外设库和复杂框架（如SimpleFOC）会显著增加编译负载[^1][^3][^5]。 - **工具链优化不足** 官方ARM编译器（`arm-none-eabi-g++`）未针对Arduino环境充分优化，且IDE缺乏分布式编译或缓存机制。 --- ### 2. **STM32G4芯片的复杂性** - **高性能外设与特性** STM32G4系列支持FPU、DSP指令及高级外设（如HRTIM），编译器需处理更多硬件抽象层代码，增加语法分析和优化时间[^4][^5]。 - **大容量存储配置** 编译需处理更大Flash/RAM的链接脚本（如2048KB Flash），链接阶段耗时显著高于小型MCU[^4]。 --- ### 3. **库依赖与包含机制** - **深层头文件嵌套** 例如电机控制库（如SimpleFOC）可能包含多层依赖： ```cpp #include <FOCAlgorithm.h> // 依赖电机模型、PID控制器等 #include <HardwareDriver.h> // 依赖STM32 HAL库 ``` 每个`#include`都会触发文件读取和预处理，累积成性能瓶颈[^1][^3]。 - **第三方库膨胀** 用户添加的传感器驱动（如AS5600编码器库）、通信协议库等会进一步增加编译单元[^1][^3]。 --- ### 4. **硬件资源限制** - **主机性能不足** 编译STM32G4需要较高内存（建议≥8GB RAM）。若主机内存不足，会频繁触发虚拟内存交换，显著拖慢速度。 - **存储设备速度** 项目文件若位于机械硬盘或低速SD卡上，文件读写会成为瓶颈（尤其是大量小文件操作）。 --- ### 5. **IDE自身效率问题** - **单线程编译** Arduino IDE默认单线程编译，无法利用多核CPU加速。 - **实时监控负担** 开启串口监视器等调试功能时，IDE需分时处理数据接收，占用编译资源[^2][^4]。 --- ### 优化建议 1. **升级硬件环境** - 使用SSD存储项目，确保内存≥8GB。 2. **切换高效开发平台** - 采用PlatformIO+VSCode（支持并行编译和缓存）或STM32CubeIDE。 3. **精简代码与库** - 仅保留必需的库引用，移除未使用的`#include`。 4. **调整IDE设置** - 关闭实时串口监视器（引用[2]中`Serial.println`会持续占用资源）。 5. **预编译核心库** - 手动编译核心库为静态文件（需修改Arduino构建脚本）。 > **示例：PlatformIO多核编译配置** > 在`platformio.ini`中添加： > ```ini > [env:stm32g4] > platform = ststm32 > board = nucleo_g474re > build_flags = -j 4 # 启用4线程编译 > ``` ---
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值