頭文件循環依賴

在C語言里面，有時候為了方便（方便的同義詞是偷懶），函數就直接在頭文件里面實現了。那么這樣子有什么問題呢？

下面舉個例子，這個例子只有3個文件

/* fun.h */
#ifndef FUN_H
#define FUN_H
void base(){};
void fun();
#endif 

/* fun.c */
#include "fun.h"
void fun()
{
    base();
}

/* main.c */
#include "fun.h"
int main()
{
    fun();
    return 0;
}

好，然后gcc一下

gcc -c main.c （通過）
gcc -c fun.c  （通過）
gcc -o main main.o fun.o （鏈接錯誤）

出現錯誤...“base()函數重定義!”

為什么重定義呢？因為#include是預處理部分，在編譯之前由預處理程序在這個部分復制頭文件的內容過來。所以在編譯時候，main.o和fun.o文件都有base()函數的定義。那么鏈接程序就不知道鏈接那個定義好了（二義性啊）

如何解決呢，為了實現“聲明和實現分開”這個目標最好就是把這個base函數的函數體移到源文件里面。如果由於某種原因真的要放在頭文件中...也可以。

用static聲明就可以了，靜態函數的作用域是文件，而不是全局。比如，上面的例子將頭文件里面的void base(){}改成static void base(){}，那就OK。

這個static在c語言中的用法可以google下，上面的資料好多很詳細滴。

順便說說頭文件的循環依賴的問題。

比如有三個頭文件a.h b.h c.h，a.h里面有#include "b.h",b.h里面有#include "c.h", c.h里面有#include "a.h"，那就會造成文件的循環依賴，后果是什么呢？

比如有個文件a.c，上面有#include "a.h"，那在a.c文件編譯之前，預處理程序就會不斷的把這三個頭文件的內容復制過來，超過了一定的數量，就會導致“頭文件數太多”的編譯錯誤。

解決方法呢，當然就是常見的#ifndef...#define...#endif組合了。不過要把前兩個寫在頭文件的開頭（一定是開頭），最后一個寫在最末尾。

這樣的話，第一次展開a.h b.h c.h的時候就已經定義了宏，到了c.h中的#include "a.h"時候，遇到了#ifndef，由於這個宏在上一次展開時已經定義了，所以這部分就跳過去了。也就是每個頭文件最多只在每個源文件里面包含一次。

但是即使編譯鏈接沒有問題，循環依賴也會降低開發效率，為什么？因為文件都在依賴，比如某一天，要改變a.h的一部分內容，然后所有依賴於a.h b.h c.h的文件都得重新編譯...鏈接；所以現在的C++有“前向聲明”的技巧可以緩解這個問題。（緩解並不是解決。）而JAVA運用的import機制就很好的解決了這個問題，真正實現了“實現與聲明相分離”這個目標。

 

轉自：http://mlxia.javaeye.com/blog/351060