c源文件中要包含自己的头文件

原博客链接:

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引言：

            我们经常在c工程中发现，源文件中要包含自己的头文件。一直以来，都不知道为什么这样做。现在，我知道了。

以前的认知：

 我认为，.c文件没有必要包含自己的.h文件。.h文件包含.c文件中定义的函数和全局变量的声明，.h文件就是.c文件提供的对外接口文件。既然.h文件就是.c文件提供的对外接口文件，那么.c文件就没必要包含自己的.h文件了（.h文件是对外提供用的，对内又何必再包含进来呢）。

          鉴于这样的理解，我对于工程中.c源文件包含自己的.h头文件很是不理解，不知道为什么要这样做。

现在对此的理解：

          但是现在，我知道为什么要源文件包含自己的头文件了。

如下，一段书中的原话：

“如果希望让编译器检查声明的一致性,一定要把全局声明放到头文件中。特别是,永远不要把外部函数的原型（也就是函数声明）放到.c文件中:通常它与定义的一致性不能得到检查,而矛盾的原型（也就是函数声明）比不用还糟糕。”

注意：外部函数的原型，就是外部函数的声明。

对这段话的理解：

      为什么：“永远不要把外部函数的原型放到.c 文件中”

这个外部函数A指的是B.c文件之外定义的函数，B.c文件中需要使用外部函数A，就需要先对外部函数A声明（对外部函数的声明就是外部函数原型）。对这个外部函数A的声明，不能放在B.c文件里面来实现。

以实例说明：

①假若工程中有2个源文件a.c和b.c；a.c的头文件为a.h，b.c的头文件为b.h。

②a.c中定义了一个函数sum。

③b.c要引用sum这个函数。做法是：在b.c中声明sum这个函数。然后b.c就可以使用sum函数了。

这样的做法就是把外部函数sum的声明放到了b.c中来。然而，这样的做法很不妥。

不妥的原因：

sum是在a.c中定义的，而声明确是在b.c中，sum函数的定义和声明不是在同一个文件中的。定义和声明不在同一个文件中，编译的时候，编译器就不能对定义和声明的一致性进行检查。这样，如果sum的定义和声明不一致，编译器就无法检查出来（定义和声明不在同一个文件中），那么编译的时候不会报错，但是程序运行的时候就可能会出错。而这样的错误，查找起来又不是很容易。

鉴于此，才这样说：“永远不要把外部函数的原型放到.c文件中”。

那如何才能让编译器检查定义和声明的一致性呢？

前面说，如果把外部函数的原型放到.c文件中，编译器就无法检查声明和定义的一致性（声明和定义不在同一个文件中）。那么，要让编译器检查定义和声明的一致性呢，自然是把定义和声明放在同一个文件中，而如何实现把定义和声明放在同一个文件里呢？

答案：源文件定义的函数，在源文件对应的头文件中声明，然后源文件包含自己的头文件。这样定义和声明就放在同一个文件里了。

援引上述例子：a.c中定义了函数sum，而函数本质上是外部的，函数sum是可以被其它源文件调用的。那么，我们把sum函数的声明放在a.h中。然后a.c源文件还要包含自己的头文件，也就是a.h文件。而b.c文件要引用sum函数，就直接包含a.h文件就可以。

sum函数的定义在a.c中，声明是在a.h中，但是由于a.c包含了a.h，所以sum的定义和声明就是在同一个文件a.c中了。这样，编译器编译的时候，就能对sum函数定义和声明的一致性做检查，如果不一致，就会报错。

至于其他源文件引用这个外部函数sum，不再采用直接声明的方式，而是通过包含a.h头文件的方式。

这样，编译器检查了sum函数定义和声明的一致性没有报错，也就表明a.c中sum函数的定义和a.h中sum函数的声明是一致的。那么其他源文件都是通过直接包含a.h，来使用函数sum，就也保证了sum函数声明和定义的一致性了。

结论

c源文件要包含自己的头文件，目的就是让编译器检查定义和声明的一致性。