C++头文件

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每个C++/C程序通常分为两个文件。一个文件用于保存程序的声明（declaration），称为头文件。另一个文件用于保存程序的实现（implementation），称为定义（definition）文件。
C++/C程序的头文件以“.h”为后缀，C程序的定义文件以“.c”为后缀，C++程序的定义文件通常以“.cpp”为后缀（也有一些系统以“.cc”或“.cxx”为后缀）。

1，头文件可以定义所用的函数列表，方便查阅你可以调用的函数；
2，头文件可以定义很多宏定义，就是一些全局静态变量的定义，在这样的情况下，只要修改头文件的内容，程序就可以做相应的修改，不用亲自跑到繁琐的代码内去搜索。
3，头文件只是声明，不占内存空间，要知道其执行过程，要看你头文件所申明的函数是在哪个.c文件里定义的，才知道。
4，他并不是C自带的，可以不用。
5，调用了头文件，就等于赋予了调用某些函数的权限，如果你要算一个数的N次方，就要调用Pow（）函数，而这个函数是定义在math.c里面的，要用这个函数，就必需调用math.h这个头文件。

1.2 头文件的结构
头文件由三部分内容组成：
（1）头文件开头处的版权和版本声明（参见示例1-1）。
（2）预处理块。
（3）函数和类结构声明等。
假设头文件名称为 graphics.h，头文件的结构参见示例1-2。
【规则1-2-1】为了防止头文件被重复引用，应当用ifndef/define/endif结构产生预处理块。
【规则1-2-2】用 #include <filename.h> 格式来引用标准库的头文件（编译器将从标准库目录开始搜索）。
【规则1-2-3】用 #include “filename.h” 格式来引用非标准库的头文件（编译器将从用户的工作目录开始搜索）。
【建议1-2-1】头文件中只存放“声明”而不存放“定义”
在C++ 语法中，类的成员函数可以在声明的同时被定义，并且自动成为内联函数。这虽然会带来书写上的方便，但却造成了风格不一致，弊大于利。建议将成员函数的定义与声明分开，不论该函数体有多么小。
【建议1-2-2】不提倡使用全局变量，尽量不要在头文件中出现象extern int value 这类声明。

// 版权和版本声明见示例1-1，此处省略。
#ifndef   GRAPHICS_H  // 防止graphics.h被重复引用
#define   GRAPHICS_H
#include <math.h>     // 引用标准库的头文件
…
#include “myheader.h”   // 引用非标准库的头文件
…
void Function1(…);   // 全局函数声明
…
class Box             // 类结构声明
  {
  …
  };
#endif

示例1-2 C++/C头文件的结构

1.3 定义文件的结构
定义文件有三部分内容：
（1）       定义文件开头处的版权和版本声明（参见示例1-1）。
（2）       对一些头文件的引用。
（3）       程序的实现体（包括数据和代码）。
假设定义文件的名称为 graphics.cpp，定义文件的结构参见示例1-3。

// 版权和版本声明见示例1-1，此处省略。
#include “graphics.h”     // 引用头文件
…
// 全局函数的实现体
void Function1(…)
  {
  …
  }
// 类成员函数的实现体
void Box::Draw(…)
  {
  …
  }

示例1-3 C++/C定义文件的结构

1.4 头文件的作用：
早期的编程语言如Basic、Fortran没有头文件的概念，C++/C语言的初学者虽然会用使用头文件，但常常不明其理。这里对头文件
的作用略作解释：
（1）通过头文件来调用库功能。在很多场合，源代码不便（或不准）向用户公布，只要向用户提供头文件和二进制的库即可。用
户只需要按照头文件中的接口声明来调用库功能，而不必关心接口怎么实现的。编译器会从库中提取相应的代码。
（2）头文件能加强类型安全检查。如果某个接口被实现或被使用时，其方式与头文件中的声明不一致，编译器就会指出错误，这
一简单的规则能大大减轻程序员调试、改错的负担。

1.5 注意：

并不是所有的变量都能用extern声明，只有全局变量并且没有被static 声明的变量才能声明为extern. 所以如果你不想自己源文件中全局的变量被其他文件引用，你就可以给变量加上static声明。

非const变量默认为extern ，const变量默认为文件的局部变量。而const变量如果想要在其他文件里被访问，必须显示的指定它为extern。如果const对象在编译时可以确定其值，可以将其放在头文件中定义。这么做是有原因的——const对象默认情况下是定义该变量的文件的局部变量，这样即使此头文件被多个包含，都不会在包含这些文件中重复定义此变量，所有对于这个const对象的引用全都指向在头文件中定义的对象。如果在const对象定义的时候声明extern，const对象就变得和普通非const对象一样，从而失去此特性（非const对象的默认属性为extern）。

所以，总结如下：