C++ 學習之旅二 說一說C++標頭檔

一、C++標頭檔究竟是什麼，你怎麼看？

每個C++/C程式通常分為兩個檔案。一個檔案用於儲存程式的聲明（declaration），稱為標頭檔。另一個檔案用於儲存程式的實現（implementation），稱為定義（definition）檔案。C++/C程式的標頭檔以“.h”為尾碼，C程式的定義檔案以“.c”為尾碼，C++程式的定義檔案通常以“.cpp”為尾碼（像linux等系統以“.cc”或“.cxx”為尾碼）。簡而言之，就是用於聲明的檔案。

那作為.net的程式員我們，我們會問這個問題，C#中的標頭檔，你怎麼看？

c#中聲明和定義在一個地方，相當於把標頭檔放在執行檔案中。 一般引用時，只需要用using引入命名空間即可。對於我們.net程式員可以這麼理解，標頭檔是相當於命名空間的定義，引入以後，就相當於引入命名空間。我們.net中直接是引入命名空間的。

二、C++標頭檔到底是哪些內容，你怎麼看？

標頭檔由三部分內容組成：

（1）標頭檔開頭處的著作權和版本聲明

這部分有分結構具體如下：

①著作權資訊。②檔案名稱，標識符，摘要。③目前的版本號，作者/修改者，完成日期。④版本曆史資訊。

我們.net中有不有這類似的結構，你怎麼看啊？有啊，AssemblyInfo.cs不就是詳細的記錄這些資訊嗎。

（2）預先處理塊。

來瞧一瞧預先處理塊。作為.net程式員的我們，你是不是對於預先處理塊，聞所未聞。 他的意思非常的簡單，在編譯之前進行的處理。C++編譯器中有一個前置處理器，我們.net中並沒有一個單獨的預先處理的概念。他有分成了3個階段：

2.檔案包含；3.條件編譯。

什麼是宏定義，

　1.不帶參數的宏定義：

　　宏定義又稱為宏代換、宏替換，簡稱“宏”。格式：#define 標識符 字串其中的標識符就是所謂的符號常量，也稱為“宏名”。預先處理（先行編譯）工作也叫做宏展開：將宏名替換為字串。　掌握"宏"概念的關鍵是“換”。一切以換為前提、做任何事情之前先要換，準確理解之前就要“換”。

對於不帶參數的宏的說明如下：

（1）宏名一般用大寫；（2）使用宏可提高程式的通用性和易讀性，減少不一致性，減少輸入錯誤和便於修改。例如：數組大小常用宏定義；（3）預先處理是在編譯之前的處理，而編譯工作的任務之一就是語法檢查，預先處理不做語法檢查。；（4）宏定義末尾不加分號；（5）宏定義寫在函數的花括弧外邊，範圍為其後的程式，通常在檔案的最開頭。　（6）可以用#undef命令終止宏定義的範圍　（7）宏定義可以嵌套（8）字串" "中永遠不包含宏（9）宏定義不分配記憶體，變數定義分配記憶體。

2.帶參數的宏：

除了一般的字串替換，還要做參數代換格式：#define 宏名（參數表） 字串

帶參數的宏的說明：
（1）實參如果是運算式容易出問題
　　#define S(r) r*r
　　area=S(a+b);第一步換為area=r*r;,第二步被換為area=a+b*a+b;
　　正確的宏定義是#define S(r) (r)*(r)；
（2）宏名和參數的括弧間不能有空格 ；
（3）宏替換隻作替換，不做計算，不做運算式求解；
（4）函數調用在編譯後程式運行時進行，並且分配記憶體。宏替換在編譯前進行，不分配記憶體；
（5）宏的啞實結合不存在類型，也沒有類型轉換。
（6）函數只有一個傳回值，利用宏則可以設法得到多個值；
（7）宏展開使來源程式變長，函數調用不會；
（8）宏展開不佔已耗用時間，只佔編譯時間，函數調用占已耗用時間（分配記憶體、保留現場、值傳遞、傳回值）
說了這麼多C++的宏定義，我們.net是不是支援宏了，答案是肯定的。 可以使用以上的define的關鍵字可以實現C++的宏已定義流程，一般是在類的頭部的聲明。

二檔案包含——一個檔案包含另一個檔案的內容

格式：
　#include "檔案名稱"　或#include <檔案名稱>
編譯時間以包含處理以後的檔案為編譯模組，被包含的檔案是源檔案的一部分。編譯以後只得到一個目標檔案.obj，被包含的檔案又被稱為“標題檔案”或“頭部檔案”、“標頭檔”，並且常用.h作副檔名。修改標頭檔後所有包含該檔案的檔案都要重新編譯，標頭檔的內容除了函數原型和宏定義外，還可以有結構體定義，全域變數定義：（1）一個#include命令指定一個標頭檔；（2）檔案1包含檔案2，檔案2用到檔案3，則檔案3的包含命令#include應放在檔案1的頭部第一行；（3）包含可以嵌套；（4）<檔案名稱>稱為標準方式，系統到標頭檔目錄尋找檔案，"檔案名稱"則先在目前的目錄尋找，而後到標頭檔目錄尋找；（5）被包含檔案中的靜態全域變數不用在包含檔案中聲明。

說道這裡，我們.net是不是也有檔案包含的概念了，怎麼沒有了，你using 命名空間，不就是最好的.net檔案包含體現了。他編譯以後也是.obj檔案。

三 條件編譯——　有些語句行希望在條件滿足時才編譯。

格式：（1）#ifdef 標識符　程式段1#else程式段2#endif或#ifdef程式段1 #endif當標識符已經定義時，程式段1才參加編譯。格式：（2）#ifndef 標識符 格式：（3）　#if 運算式1 程式段1　#else程式段2#endif
　當運算式1成立時，編譯器段1，當不成立時，編譯器段2。使用條件編譯可以使目標程式變小，已耗用時間變短。先行編譯使問題或演算法的解決方案增多，有助於我們選擇合適的解決方案。此外，還有布局控制：#progma，這也是我們應用預先處理的一個重要方面，主要功能是為編譯器提供非常規的控制流程資訊
.net中也有他的條件編譯的，無非也是一下的處理格式：
　#if　#elif #else #endif；

只不過，我們平時項目中很少用罷了，要學習的他的具體的部落格詳見：
http://www.jb51.net/article/31701.htm

（3）函數和類結構聲明等。

至於函數和類 結構的聲明，這裡真的不用進行過多的贅述。你理解為介面聲明，在源檔案中實現就ok了。

對標頭檔說了這麼多，也做與.net比較。我們一句話來總結，。net其實是有標頭檔的，只不過分散在各個單獨的檔案中，而C++把這些內容集中在一起了。