与预处理器指令混淆

Question

我有三个档案

文件“ grandparent.h”

#ifndef GRANDPARENT_H
#define GRANDPARENT_H

struct foo {
    int member;
};

#endif /* GRANDPARENT_H */

文件“ parent.h”

#include "grandparent.h"

文件“ child.c”

 #include "grandparent.h"
 #include "parent.h"

维基说

在此，“ grandparent.h”的第一个包含将导致定义宏GRANDPARENT_H。 然后，当“ child.c”第二次包含“ grandparent.h”时，＃ifndef测试返回false，并且预处理器跳至#endif，从而避免了对struct foo的第二个定义。 程序正确编译。

Q1。 ““ grandparent.h”的第一个包含将导致宏 GRANDPARENT_H 被定义 “，所以我了解我基本上定义了一个名为GRANDPARENT_H的宏，但我不明白的是，该宏的内容（即GRANDPARENT_H）将如何被包括在孩子中c。

我们只是在定义宏GRANDPARENT_H，即

#define GRANDPARENT_H

struct foo {
    int member;
};

但是它的内容如何

struct foo {
    int member;
};

被包括在孩子中

Answer 1

如果您手动“扩展” child.c ，直到没有#include为止：

//grandparent.h

#ifndef GRANDPARENT_H    // <- not defined at this point
#define GRANDPARENT_H    // <- now it's defined

struct foo {
    int member;
};

#endif /* GRANDPARENT_H */
//parent.h

//#include "grandparent.h" resolves into
//grandparent.h

#ifndef GRANDPARENT_H   // <- already defined, skip until matching #endif
#define GRANDPARENT_H   // <- not executed by preprocessor

struct foo {            // <- not provided to the compiler
    int member;
};

#endif /* GRANDPARENT_H */

现在按顺序阅读。 第一行检查是否定义了宏GRANDPARENT_H 。 显然不是，因为它是代码的第一条指令。

第二行定义GRANDPARENT_H宏。 它是空的，但这并不重要，重要的是已定义它。

然后，代码定义了您的结构...

当预处理器遇到第二个#ifdef GRANDPARENT_H ，宏已经定义好了，因此它将跳过文件的全部内容，并且不会出现任何foo redefined错误。

使用-E选项确认是否可以看到预处理的child.c文件：

$ gcc -E child.c
# 1 "child.c"
# 1 "<built-in>"
# 1 "<command-line>"
# 1 "child.c"
# 1 "grandparent.h" 1


struct foo {
    int member;
};
# 2 "child.c" 2
# 1 "parent.h" 1
# 2 "child.c" 2

如您所见，该结构仅定义一次。

请注意，现在大多数编译器都支持一种更简单的方法：只需插入

#pragma once

在文件的开头。 像这样：

#pragma once

struct foo {
    int member;
};

而已！