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如何避免重复包含一个头文件？#ifndef #define #endif

已有 1284 次阅读2013-8-18 20:22

#ifndef #define #endif

animal.h

//在头文件中包含类的定义及类成员函数的声明
class animal
{
public:
animal();
~animal();
void eat();
void sleep();
virtual void breathe();
};

animal.cpp

//在源文件中包含类中成员函数的实现

#include \"animal.h\"       //因为在编译animal.cpp时，编译器不知道animal到底
                        是什么，所以要包含animal.h，这样，编译器就知道animal
                        是一种类的类型
#include    //在包含头文件时，<>和\"\"有什么区别？<>和\"\"表示编译器
                        在搜索头文件时的顺序不同，<>表示从系统目录下开始搜索，
                        然后再搜索PATH环境变量所列出的目录，不搜索当前目录；
                        \"\"是表示先从当前目录搜索，然后是系统目录和PATH环境
                              变量所列出的目录。所以如果我们知道头文件在系统目录下
                        就可以直接用<>，这样可以加快搜索速度
animal::animal()          //::叫做作用域标识符，用于指明一个函数属于哪个类或一
                        个数据成员属于哪个类。::前面如果不跟类名，表示是全局
{                         函数（即非成员函数）或全局数据
}

animal::~animal()
{
}

void animal::eat()       //注意：虽然我们在函数体中什么也没写，但仍然是实现了
                        这个函数
{
}

void animal::sleep()
{
}

void animal::breathe()    //注意，在头文件（.h文件）中加了virtual后，在源文
                        件（.cpp文件）中就不必再加virtual了
{

cout<<\"animal breathe\"<
}

fish.h

#include \"animal.h\"       //因fish类从animal类继承而来，要让编译器知道
                        animal是一种类的类型，就要包含animal.h头文件
class fish:public animal
{
public:
   void breathe();
};

fish.cpp

#include \"fish.h\"
#include
void fish::breathe()
{
cout<<\"fish bubble\"<
}

EX10.cpp

#include \"animal.h\"
#include \"fish.h\"
void fn(animal *pAn)
{
pAn->breathe();
}
void main()
{
animal *pAn;
fish fh;
pAn=&fh;
fn(pAn);
}

现在我们就可以按下键盘上的F7功能键编译整个工程了，编译结果如下：

为什么会出现类重复定义的错误呢？请读者仔细查看EX10.cpp文件，在这个文件中包含了animal.h和fish.h这两个头文件。当编译器编译EX10.cpp文件时，因为在文件中包含了animal.h头文件，编译器展开这个头文件，知道animal这个类定义了，接着展开fish.h头文件，而在fish.h头文件中也包含了animal.h，再次展开animal.h，于是animal这个类就重复定义了。
读者可以测试一下，如果我们多次包含iostream.h这个头文件，也不会出现上面的错误。要解决头文件重复包含的问题，可以使用条件预处理指令。修改后的头文件如下：

animal.h

#ifndef ANIMAL_H_H    //我们一般用#define定义一个宏，是为了在程序中使用，使程
                        序更加简洁，维护更加方便，然而在此处，我们只是为了判断
#define ANIMAL_H_H    ANIMAL_H_H是否定义，以此来避免类重复定义，因此我们没有为
                     其定义某个具体的值。在选择宏名时，要选用一些不常用的名字，
class animal          因为我们的程序经常会跟别人写的程序集成，如果选用一个很常用
                     的名字（例如：X），有可能会造成一些不必要的错误
{
public:
   animal();
   ~animal();
   void eat();
   void sleep();
   virtual void breathe();
};
#endif

fish.h

#include \"animal.h\"
#ifndef FISH_H_H
#define FISH_H_H
class fish:public animal
{
public:
void breathe();
};
#endif

我们再看EX10.cpp的编译过程。当编译器展开animal.h头文件时，条件预处理指令判断ANIMAL_H_H没有定义，于是就定义它，然后继续执行，定义了animal这个类；接着展开fish.h头文件，而在fish.h头文件中也包含了animal.h，再次展开animal.h，这个时候条件预处理指令发现ANIMAL_H_H已经定义，于是跳转到#endif，执行结束。
通过分析，我们发现在这次的编译过程中，animal这个类只定义了一次。

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阳依草