與預處理器指令混淆

Question

我有三個檔案

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"

維基說

在此，“ grandparent.h”的第一個包含將導致定義宏GRANDPARENT_H。 然后，當“ child.c”第二次包含“ grandparent.h”時，＃ifndef測試返回false，並且預處理器跳至#endif，從而避免了對struct foo的第二個定義。 程序正確編譯。

Q1。 ““ grandparent.h”的第一個包含將導致宏 GRANDPARENT_H 被定義 “，所以我了解我基本上定義了一個名為GRANDPARENT_H的宏，但我不明白的是，該宏的內容（即GRANDPARENT_H）將如何被包括在孩子中c。

我們只是在定義宏GRANDPARENT_H，即

#define GRANDPARENT_H

struct foo {
    int member;
};

但是它的內容如何

struct foo {
    int member;
};

被包括在孩子中

Answer 1

如果您手動“擴展” child.c ，直到沒有#include為止：

//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 */

現在按順序閱讀。 第一行檢查是否定義了宏GRANDPARENT_H 。 顯然不是，因為它是代碼的第一條指令。

第二行定義GRANDPARENT_H宏。 它是空的，但這並不重要，重要的是已定義它。

然后，代碼定義了您的結構...

當預處理器遇到第二個#ifdef GRANDPARENT_H ，宏已經定義好了，因此它將跳過文件的全部內容，並且不會出現任何foo redefined錯誤。

使用-E選項確認是否可以看到預處理的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

如您所見，該結構僅定義一次。

請注意，現在大多數編譯器都支持一種更簡單的方法：只需插入

#pragma once

在文件的開頭。 像這樣：

#pragma once

struct foo {
    int member;
};

而已！