Понимание заголовков и включение

Question

Я пытаюсь понять, как на самом деле несколько определений включаемых файлов взаимодействуют, а иногда и сталкиваются. Так что у меня есть пользовательский заголовочный файл file.hгде некоторые функции объявлены в #include guard, Пример:

#ifndef FILE_Ariew7OGJknw00
#define FILE_Ariew7OGJknw00

#include <stdlib.h>  //assume minimal

//interfaces of functions

#endif

Теперь у меня есть несколько вопросов.

1. С #include <stdlib.h> уже включен в шапку file.hМне не нужно включать его в мой file.c, Так как file.c включает в себя file.h который включает в себя stdlib.h, Однако, когда я включаю <stdlib.h> после file.h в моем .c, он все еще работает правильно. Почему это так? Подобно:

#include <stdio.h>
#include "file.h"
#inlcude <stdlib.h> 
//code

2. И что будет, если я сделаю:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#inlcude "file.h" 
//code

На самом деле ничего, но почему бы и нет file.h определение пропущено (или это?) на основе охраны, так как библиотека stdlib уже включен.

И наконец, более общий вопрос: почему предохранители #include используются более широко, чем #pragma once хотя последний имеет несколько преимуществ, таких как:

• меньше кода
• предотвращение столкновений имен (т.е. FILE_Ariew7OGJknw00)
• улучшение скорости компиляции

Answer 1

Однако, когда я включаю после file.h в мой.c, он все еще работает должным образом. Почему это так?

Потому что в стандартных заголовках тоже есть охрана. Поэтому, когда вы включаете его в код или напрямую из другого исходного файла, он пропускается.

почему определение file.h не пропущено (или нет?) из-за защиты, поскольку библиотека уже объявлена.

Включаемый охранник не проверяет, есть ли заголовки или включены или нет. Это не волнует / не знает, что внутри.

Препроцессор просто проверяет, включен ли макрос include guard FILE_Ariew7OGJknw00 определяется или нет. Если определено, оно пропускается. В противном случае он вставляется в ваш файл союса, куда вы его включили.

Почему защитники #include более широко используются, чем #pragma, хотя последний имеет несколько преимуществ

Это нестандартно. Это делает ваш код менее переносимым.

---

Не рекомендуется включать другие заголовочные файлы в заголовочный файл без необходимости. На практике вы не увидите многократных проблем с включением, так как они будут работать, как ожидается, благодаря включенным защитникам. Могут быть законные случаи, когда вам нужно включить другие заголовки. Например, если у вас есть такой заголовок:

/* header.h */

#ifndef MY_HEADER_H
#define MY_HEADER_H

#include<stdio.h>

struct my_struct {
   size_t len;
   char *s;
};

void my func(void);
void my_blah(int);

#endif

Тогда становится необходимым включить <stdio.h> получить size_t определение. Если вы этого не сделаете, файл souce, содержащий этот заголовок, должен будет включать <stdio.h>, Но заголовок должен работать сам по себе, не заставляя его знать все зависимости.

Как правило, заголовочный файл должен содержать только объявления, а другие заголовочные включения должны быть минимальными.

Answer 2

1. Стандарт языка требует, чтобы стандартные заголовки могли быть включены несколько раз без проблем. Это не говорит точно, как это работает, но включать охранников, конечно, один из способов.

3. Одна проблема с #pragma once в том, что это нестандартно. Комитет по стандартам не хочет точно определять, как он должен работать на всех возможных файловых системах, для всех возможных операционных систем. Если у вас есть несколько сетевых подключений из неизвестных источников и несколько жестко связанных файлов, может быть очень трудно определить, какие файлы совпадают.

В Windows и Linux он работает со всеми основными компиляторами. В других системах мы не знаем.