關於c語言頭文件
c語言的頭文件是以".h"后綴命名的文件，里面包含了宏定義、變量定義和函數聲明等等。
頭文件相當於多個.c文件直接交流的橋梁，使得不同的編譯單元可以相互通信。
為什么要有頭文件？
我們在編寫c程序的時候，有時需要把一個程序拆分成多個.c文件，不同文件之間的函數如何調用成了問題，編譯器如何知道我們正確地調用函數？函數在哪里？
一系列的問題促使了頭文件的產生。
有人會問，像Java，Python，C#這些語言都沒有頭文件，不都活得好好的嗎？C語言的頭文件意義何在？
第一：歷史原因
c語言是一門古老的語言，在幾十年前，當我們的程序有多個源文件的時候，編譯器如何在眾多編譯單元里面找出所有函數？這在當時，計算機無論是存儲空間還是運算能力都無法達到這個要求。所以我們需要手動把一些函數的聲 明，宏定義等等需要在編譯時用到的東西放到一個文件里面，這個文件就是頭文件（當然可以有多個）。
有了頭文件，編譯器就可以在編譯的過程中少花一點時間和空間，這與現在編譯器應該替我們做更多的事這一觀念相違背，但是在當時限於技術和條件，程序員們不得不這么做。寫程序就是這樣，程序員和編譯器總有一個累死。
當然，頭文件的作用不僅限於函數聲明，在編譯階段頭文件的具體作用后文會討論。
第二：c語言自身的開發場景
c語言屬於一門造輪子的語言，各種場景都能用。放在現如今也有一些對內存限制較嚴格的開發場景：嵌入式，內核等等。說白了，就是不給硬件太大壓力。
第三：編譯需要
編譯器在編譯文件的時候，需要頭文件提供一些信息，這點的作用后文會提及。
第四：編程需要
使用頭文件有利於模塊化程序設計，使程序利於維護和拓展
（下面兩點引自知呼：）
頭文件能加強類型安全檢查。若某個接口的實現或使用方式與頭文件中的聲明不一致，編譯器就會指出錯誤。這一簡單的規則能大大減輕程序員調試、改錯的負擔。
通過頭文件調用庫功能。在很多場合，源代碼不便(或不准)向用戶公布，只要向用戶提供頭文件和二進制庫即可。用戶只需按照頭文件中的接口聲明來調用庫功能，而不必關心接口如何實現。編譯器會從庫中提取相應的代碼。
頭文件里面有什么？
一般來說，頭文件里面會包含函數聲明，宏定義，變量定義，條件預處理。頭文件里面還可以包含其它的頭文件。基本上就是這些，沒有什么特殊的，和我們平時在編寫.c文件的時候一模一樣。
這里討論一個問題：我們所看到的大部分頭文件里面只有函數聲名，沒有具體實現，但是其實頭文件里面可以提供具體的函數實現，那么我們要不要這樣做呢？
答案是盡量不要！
假如我們有兩個文件同時包含了這個頭文件並一起編譯，就會有error產生。比如，你有一個c文件叫main.c，一個c文件叫test.c，兩個文件都包含頭文件header.h，里面實現了某個內容．編譯時我們一起編譯這兩個文件，這就相當於 在這兩個.c文件里面同時插入了一模一樣的header.h文件的內容，屬於重復定義。關於這點可以看一下c語言的命名管理機制。
頭文件的編寫及組織原則
首先我們來看一個簡單的頭文件定義：
//max.h
int max(int , int);
在max.h文件里面，我們聲明了一個函數max，該頭文件對應的.c文件為max.c，max.c文件代碼如下：
int max(int x, int y) {
return x > y ? x : y; }
在main.c里面，我們通過包含max.h，然后調用max函數：
#include "max.h"
int main(void) { max(10);
return 0; }
這就是一個簡單的頭文件使用的例子。當然，嚴格一點，我們需要在max.h文件里面使用預處理判斷語句，判斷max.h文件是否被定義過了。這點可以參考c語言的預處理指令。
關於在頭文件中定義宏，聲明變量等等操作大家可以自己嘗試，下面主要討論頭文件的組織原則：
頭文件不要太大。如果頭文件太大，會嚴重降低編譯速度！！所以在頭文件中盡量不要包含其它頭文件，應在所使用的頭文件的.c文件中包含。
源文件中實現變量、函數的定義，並指定鏈接范圍。頭文件中書寫外部需要使用的全局變量、函數聲明及數據類型和宏的定義。
對於大量的宏定義，函數聲明等，應該使用多個頭文件分離，或者按照關系緊密程度組織頭文件。
頭文件名應盡量與實現功能的源文件相同，即module.c和module.h。但源文件不一定要包含其同名的頭文件。
頭文件適合放置接口的聲明，不適合放置實現。 變量的聲明盡量不要放在頭文件，盡量不要使用全局變量作為接口。變量是模塊的內部實現細節，不應通過頭文件聲明的方式直接暴露給外部，應通過函數接口的方式對外暴露。
頭文件應自包含（自包含就是任意一個頭文件均可獨立編譯）
關於c語言頭文件，暫時討論至此，頭文件的其它用法及更詳細的代碼展示會放到“淺談c語言頭文件（2）”中進行討論
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