C++ 头文件和源文件

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参见 https://www.runoob.com/w3cnote/cpp-header.html

头文件是.h的文件, 源文件是.cpp的文件

如果一个函数有公用的需求,它的函数定义/主体要写在.cpp文件里,而它的声明要写在.h文件里.在main函数的cpp里,要有#include "xx.h"语句(系统自带头文件是尖括号<>,用户自定义头文件用双引号””)

头文件定义函数实例

源文件 math.cpp, 函数主体

double f1()
{
    //do something here....
    return;
}
double f2(double a)
{
    //do something here...
    return a * a;
}

头文件 math.h, 函数的声明

double f1();
double f2(double);

头文件定义类

  1. 直接把类的所有内容写进头文件,此时类内的函数都是inline内联函数
  2. 在头文件中声明类的成员和方法,在源文件中写类的内容

一个例子

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原文链接:https://blog.csdn.net/qq_35779286/article/details/94169434

头文件“Complex.h
#ifndef _Complex_H_
#define _Complex_H_

class complex
{
private:
	//私有变量实部与虚部
	double real, imag;
public:
	complex();//空的构造函数
	complex(double, double);//默认参数的构造函数
	void set(double, double);//设置函数
	double getReal();//获取实部函数
	double getImag();//获取虚部函数
	double module();//获取复数模的函数
	//复数加减乘除函数
	complex add(complex);
	complex decrease(complex);
	complex multiply(complex);
	complex divide(complex);
	//复数显示函数
	void show();
};

#endif 

注意开头的两句与结尾的一句
ifndef <标识>
define <标识>
类代码
endif
其中ifndef是if not define的意思,是为了防止头文件的重复包含和编译,例如两个文件都包含了这个头文件,没有这句话可能就会导致重复编译。
另外,标识一般写成头文件的名字的全大写,同时将点改为下划线,并在前后加上下划线,例如我们的“Complex.h”头文件就写成Complex_H

源文件“Complex.cpp

源文件的名字与头文件的名字保持一致,并且在源文件中必须include头文件

#include<stdio.h>
#include<cmath>
#include "Complex.h"

complex::complex()
{
	real = 0;
	imag = 0;
}

complex::complex(double a, double b)
{
	real = a;
	imag = b;
}

void complex::set(double a, double b)
{
	real = a;
	imag = b;
}

double complex::getReal()
{
	return real;
}

double complex::getImag()
{
	return imag;
}

double complex::module()
{
	return sqrt(real * real + imag * imag);
}

complex complex::add(complex a)
{
	double real = this->real + a.getReal();
	double imag = this->imag + a.getImag();
	return complex(real, imag);
}

complex complex::decrease(complex a)
{
	double real = this->real - a.getReal();
	double imag = this->imag - a.getImag();
	return complex(real, imag);
}

complex complex::multiply(complex C)
{
	double a, b, c, d;
	a = real;
	b = imag;
	c = C.real;
	d = C.imag;
	double real = (a * c - b * d);
	double imag = (b * c + a * d);
	return complex(real,imag);
}

complex complex::divide(complex C)
{
	double a, b, c, d;
	a = real;
	b = imag;
	c = C.real;
	d = C.imag;
	double real = (a * c + b * d) / (c * c + d * d);
	double imag = (b * c - a * d) / (c * c + d * d);
	return complex(real,imag);
}

void complex::show()
{
	if (imag >= 0)
	{
		printf("%.2f+%.2fi", real, imag);
	}
	else
	{
		printf("%.2f%.2fi", real, imag);
	}
	return;
}

注意:头文件中还可以写如下内容:

const 对象的定义

因为全局的 const 对象默认是没有 extern 的声明的,所以它只在当前文件中有效。把这样的对象写进头文件中,即使它被包含到其他多个 .cpp 文件中,这个对象也都只在包含它的那个文件中有效,对其他文件来说是不可见的,所以便不会导致多重定义。同时,因为这些 .cpp 文件中的该对象都是从一个头文件中包含进去的,这样也就保证了这些 .cpp 文件中的这个 const 对象的值是相同的,可谓一举两得。同理,static 对象的定义也可以放进头文件。

写内联函数(inline)的定义

因为inline函数是需要编译器在遇到它的地方根据它的定义把它内联展开的,而并非是普通函数那样可以先声明再链接的(内联函数不会链接),所以编译器就需要在编译时看到内联函数的完整定义才行。如果内联函数像普通函数一样只能定义一次的话,这事儿就难办了。因为在一个文件中还好,我可以把内联函数的定义写在最开始,这样可以保证后面使用的时候都可以见到定义;但是,如果我在其他的文件中还使用到了这个函数那怎么办呢?这几乎没什么太好的解决办法,因此 C++ 规定,内联函数可以在程序中定义多次,只要内联函数在一个 .cpp 文件中只出现一次,并且在所有的 .cpp 文件中,这个内联函数的定义是一样的,就能通过编译。那么显然,把内联函数的定义放进一个头文件中是非常明智的做法。

头文件中可以写类(class)的定义

因为在程序中创建一个类的对象时,编译器只有在这个类的定义完全可见的情况下,才能知道这个类的对象应该如何布局,所以,关于类的定义的要求,跟内联函数是基本一样的。所以把类的定义放进头文件,在使用到这个类的 .cpp 文件中去包含这个头文件,是一个很好的做法。在这里,值得一提的是,类的定义中包含着数据成员和函数成员。数据成员是要等到具体的对象被创建时才会被定义(分配空间),但函数成员却是需要在一开始就被定义的,这也就是我们通常所说的类的实现。一般,我们的做法是,把类的定义放在头文件中,而把函数成员的实现代码放在一个 .cpp 文件中。这是可以的,也是很好的办法。不过,还有另一种办法。那就是直接把函数成员的实现代码也写进类定义里面。在 C++ 的类中,如果函数成员在类的定义体中被定义,那么编译器会视这个函数为内联的。因此,把函数成员的定义写进类定义体,一起放进头文件中,是合法的。注意一下,如果把函数成员的定义写在类定义的头文件中,而没有写进类定义中,这是不合法的,因为这个函数成员此时就不是内联的了。一旦头文件被两个或两个以上的 .cpp 文件包含,这个函数成员就被重定义了。