【常问基础】03.预处理

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03.预处理

头文件

51.# include< filename. h>和# include" filename. h"有什么区别？

对于 include< filename. h>，编译器先从标准库路径开始搜索 filename.h，使得系统文件调用较快。而 对于# include“ filename.h"”，编译器先从用户的工作路径开始搜索 filename.h，然后去寻找系统路径，使得自定义文件较快。

52.头文件的作用有哪些？

C头文件是包含函数原型、宏、类型定义等C语言程序元素的文本文件，可以被其他源代码文件引用。头文件通常包含在一个源代码文件中，以便其他源代码文件可以使用其中定义的函数和变量。

头文件的主要作用如下：

1. 声明和定义函数：头文件可以包含函数原型和定义，以便其他源代码文件可以使用这些函数。
2. 定义常量和宏：头文件可以包含常量和宏的定义，以便其他源代码文件可以使用这些常量和宏。
3. 定义结构和类型：头文件可以包含结构和类型的定义，以便其他源代码文件可以使用这些结构和类型。
4. 保护代码：头文件可以使用预处理指令#ifndef、#define和#endif来防止头文件被重复包含。
5. 模块化：头文件可以帮助将程序分成逻辑上独立的模块，提高代码的可读性和可维护性。
6. 跨平台移植：头文件可以根据不同的平台和操作系统提供不同的实现，以便在不同的系统上运行。

C标准库中的头文件包括stdio.h、stdlib.h、string.h等等。除了C标准库的头文件之外，还有许多其他的头文件，比如math.h、time.h、ctype.h等等。

53.在头文件中定义静态变量是否可行，为什么?

可以通过编译，但是使用static定义变量证明该变量的作用域范围仅在该源文件内，其他源文件不能访问。如果在头文件中定义static变量，证明包含了所有这个头文件的源文件都定义了该变量，会造成变量多次定义浪费内存，而且不是真正的全局变量。

54.如何避免头文件重复引入和重复定义

防止头文件重复引入

使用预编译指令

//条件编译
     #define        //  宏定义 
     #undef         //  取消宏 
     #include       //  文本包含 
     #ifdef         //  如果宏被定义就进行编译 
     #if defined    //  与ifdefine的区别在于可以组成复杂的判别条件
     #ifndef        //  如果宏未被定义就进行编译 
     #if !defined   //  与if !define的区别在于可以可以组成复杂的判别条件
     #endif         //  结束编译块的控制 
     #if   defined  //  表达式非零就对代码进行编译 
     #else          //  作为其他预处理的剩余选项进行编译 
     #elif          //  这是一种#else和#if的组合选项 
     #elif defined  //  与ifdefine的区别在于可以可以组成复杂的判别条件
	 #elif !defined //  与ifdefine的区别在于可以可以组成复杂的判别条件
//编译指令
     #line          //  改变当前的行数和文件名称 
     #error         //  输出一个错误信息 
     #pragma        //  为编译程序提供非常规的控制流信息，可跟once，message等许多参数。

• 使用条件编译指令

#ifndef  XXXX_H
#define  XXXX_H

......

#endif

优点：

不光可以保证同一个文件不被包含多次，也能保证内容完全相同的两个文件（或者代码片段）不被同时引入。 受C/C++语言标准的支持，不受编译器的任何限制

缺点：

如果不同头文件中的宏名不小心“撞车”，可能就会导致你看到头文件明明存在，编译器却硬说找不到声明的状况——这种情况有时非常让人抓狂。 由于编译器每次都需要打开头文件才能判定是否有重复定义，因此在编译大型项目时，条件编译指令会使得编译时间相对较长，因此一些编译器逐渐开始支持#pragma once的方式。

• 使用pragma once指令

#pragma once

pragma once编译指令使得同一个文件不会被包含多次。注意这里所说的“同一个文件”是指物理上的一个文件，而不是指内容相同的两个文件。你无法对一个头文件中的一段代码作pragma once声明，而只能针对文件。

优点：

你不必再费劲想个宏名了，当然也就不会出现宏名碰撞引发的奇怪问题。

遇到已经引入过的头文件时会直接跳过，而不需要打开。因此大型项目的编译速度也因此提高了一些。

缺点：

#pragma once方式却不受一些较老版本的编译器支持，一些支持了的编译器又打算去掉它，所以它的兼容性可能不够好。

如果某个头文件有多份拷贝或者被多个.c或.h文件引入，pragma once不能保证他们不被重复引入。当然，相比宏名碰撞引发的“找不到声明”的问题，这种重复包含很容易被发现并修正。

• 两者混用

#pragma once

#ifndef  XXXX_H
#define  XXXX_H
……
#endif

防止