C标头中的功能？

Question

我听说您将函数原型放在头文件中，然后将函数定义放在.c文件中。 但是，这是什么.c文件。 例如，如果要包含文件“ foo.h”，您将调用上述.c文件“ foo.c”，将函数定义放入其中，将其与foo.h放在同一位置，然后当您尝试包含foo.h时，该功能是否将从c文件中继承下来，并且该功能可以立即使用了吗？

Answer 1

不，仅将.c与.h放在一起并将其包含在代码中并不能神奇地继承函数的定义。

您需要将foo.c单独编译成一个目标文件（对于Linux，它是一个.o文件）。 例如，使用命令-

gcc -c foo.c -o foo.o

现在，该foo.o需要链接到您的实际程序。 这可以通过在编译为

gcc test.c foo.o -o test.out

如果不将foo.o与程序链接，则链接器将无法找到其中定义的函数的实现，并且将引发链接器错误，例如-

对函数foo_function未定义引用。

Answer 2

头文件只是常规的。 C预处理程序正在处理#include指令 ，编译器会看到经过预处理的输入（但是您可以复制并粘贴大量C代码以获得与#include等效的内容）。 实际上，预处理器并不在乎您是否#include "foo.h"或#include "foo.c" ，但是后者通常味道很差。 用.h后缀命名头文件只是一种（非常常见的） 约定 。

因此，如果您在多个源文件（技术上是翻译单元 ）中包含的标头中具有函数定义，则该函数定义位于每个此类转换单元中。

然后，所发生的事情取决于该函数定义（它应该是static或者甚至应该是更好的static inline ）。

实际上，您应该将标头中的函数定义限制为static或static inline 。 如果不声明static的函数定义，则在多个*.c文件中包含的标头中会包含void foo(int x) { /* something */ } ，在链接时，您将对foo错误进行多次定义。 将函数定义放在标头中的主要目的是启用内联（因此有inline提示）； 否则（通常情况下），你不需要这一点，你只要把函数原型在头文件和函数定义在你的一个 *.c文件。

如果您运行的是简短快速的函数，明智的做法是在头文件中将它们定义为static inline （因此请为其指定主体）（但当然会增加编译时间）。 否则，不值得负担。

一些头文件可能具有扩展为函数定义的长宏（数十行物理行，除了最后一个以反斜杠结尾的所有行）。 以sglib为例。

请注意， inline今天（就像register在上个十年一样）只是对编译器的提示 （用于内联扩展优化），可以忽略它（而且，许多优化的编译器都可以内联函数而无需任何注释，只要它们知道被调用函数的主体）。

不要忘记启用所有警告和调试信息。 使用 GCC时，请使用gcc -Wall -Wextra -g ，也许使用-Wstrict-prototypes 。 您可以使用-H获得包含的文件（以及-C -E获得预处理的表单）。

有关更多详细信息，请参考某些C 参考站点和C11标准n1570 。 阅读有关预处理的GNU cpp参考手册。