关于头文件定义全局变量等问题

简述c语言程序的结构C语言是一种面向过程的编程语言，其程序由多个模块组成。

每个模块都包含了一些函数，这些函数可以被其他模块调用。

C语言程序的结构主要包括以下几个部分：头文件、全局变量、函数声明、主函数和其他函数。

一、头文件头文件是指在程序中使用到的库文件，也就是预处理指令#include所引用的文件。

头文件通常包含了各种类型定义、宏定义和函数原型等信息。

通过包含相关的头文件，可以使得程序能够使用库中提供的各种功能。

二、全局变量全局变量是指在整个程序中都可以被访问到的变量。

它们通常被定义在所有函数外面，在程序开始执行时就会被初始化。

全局变量的作用域是整个程序，因此它们可以在任何地方被访问和修改。

三、函数声明函数声明是指对于某一个函数进行说明或者定义，以便于在其他地方调用该函数。

通常情况下，声明会在头文件中进行，而定义则会在源代码中进行。

如果没有进行声明，则在调用该函数时会出现编译错误。

四、主函数主函数是C语言程序的入口点，在程序执行时会首先执行主函数。

主函数通常包括了各种初始化操作和输入输出等功能。

它的定义形式为：int main(int argc, char *argv[])其中argc表示命令行参数的个数，argv则是一个指向字符数组的指针，用于存储这些参数。

五、其他函数除了主函数之外，C语言程序还可以包含其他的函数。

这些函数通常被定义在源代码文件中，并且可以被其他模块调用。

在调用其他函数时需要进行声明，以便于编译器能够正确地将其链接到程序中。

总结C语言程序的结构主要包括头文件、全局变量、函数声明、主函数和其他函数等几个部分。

通过合理地组织这些部分，可以使得程序更加清晰易懂，并且能够更加方便地进行维护和扩展。

【转载】防止变量重复定义、头文件重复包含、嵌套包含【转自】 /zengzhaonong/blog/item/8a8871062d481f7f03 088106.html#include文件的一个不利之处在于一个头文件可能会被多次包含，为了说明这种错误，考虑下面的代码:#include "x.h"#include "x.h"显然，这里文件x.h被包含了两次，没有人会故意编写这样的代码。

但是下面的代码:#include "a.h"#include "b.h"看上去没什么问题。

如果a.h和b.h都包含了一个头文件x.h。

那么x.h在此也同样被包含了两次，只不过它的形式不是那么明显而已。

多重包含在绝大多数情况下出现在大型程序中，它往往需要使用很多头文件，因此要发现重复包含并不容易。

要解决这个问题，我们可以使用条件编译。

如果所有的头文件都像下面这样编写:#ifndef _HEADERNAME_H#define _HEADERNAME_H...//(头文件内容)#endif那么多重包含的危险就被消除了。

当头文件第一次被包含时，它被正常处理，符号_HEADERNAME_H被定义为1。

如果头文件被再次包含，通过条件编译，它的内容被忽略。

符号_HEADERNAME_H按照被包含头文件的文件名进行取名，以避免由于其他头文件使用相同的符号而引起的冲突。

但是，你必须记住预处理器仍将整个头文件读入，即使这个头文件所有内容将被忽略。

由于这种处理将托慢编译速度，所以如果可能，应该避免出现多重包含。

test-1.0使用#ifndef只是防止了头文件被重复包含(其实本例中只有一个头件，不会存在重复包含的问题)，但是无法防止变量被重复定义。

# vi test.c-------------------------------#include <stdio.h>#include "test.h"extern i;extern void test1();extern void test2();int main(){test1();printf("ok\n");test2();printf("%d\n",i);return 0;}# vi test.h-------------------------------#ifndef _TEST_H_#define _TEST_H_char add1[] = "\n"; char add2[] = "\n"; int i = 10;void test1();void test2();#endif# vi test1.c-------------------------------#include <stdio.h>#include "test.h"extern char add1[];void test1(){printf(add1);}# vi test2.c-------------------------------#include <stdio.h>#include "test.h"extern char add2[]; extern i;void test2(){printf(add2);for (; i > 0; i--)printf("%d-", i);}# Makefile-------------------------------test: test.o test1.o test2.otest1.o: test1.ctest2.o: test2.cclean:rm test test.o test1.o test2.o错误:test-1.0编译后会出现"multiple definition of"错误。

c语言基本框架C语言被广泛应用于程序开发、系统编程和嵌入式设备等领域。

了解C语言的基本框架对于初学者和程序员来说是至关重要的。

本文将介绍C语言的基本框架，包括头文件、全局变量、函数声明、主函数和函数定义等。

一、头文件在C语言中，头文件用于包含程序中所需的其他头文件和函数声明。

头文件中通常包含宏定义、数据结构、函数原型等内容。

以下是一个示例：```c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>// 声明函数void function1();int function2(int x, int y);```二、全局变量全局变量是在函数外部声明的变量，可以在程序的任何地方被访问。

在C语言中，全局变量通常在头文件中声明，然后在主函数之前定义和初始化。

以下是一个示例：```c#include <stdio.h>// 全局变量声明extern int globalVar;int main() {// 全局变量定义和初始化globalVar = 10;// 使用全局变量printf("Global variable value: %d\n", globalVar);return 0;}```三、函数声明在C语言中，函数声明用于提前声明函数的名称、参数类型和返回类型。

函数的具体定义可以在主函数之前或之后完成。

以下是一个示例：```c#include <stdio.h>// 函数声明void sayHello();int main() {// 调用函数sayHello();return 0;}// 函数定义void sayHello() {printf("Hello, world!\n");}```四、主函数在C语言中，每个程序都必须有一个名为`main`的主函数。

程序从主函数开始执行，并在主函数的`return`语句处结束。

VSCode .h 头文件的规则一、引言在使用VSCode进行C/C++开发时，头文件（.h文件）作为程序的重要组成部分，其规范和规则对于代码的结构和可读性至关重要。

本文将介绍VSCode .h头文件的规则，以帮助开发者编写清晰、规范的头文件。

二、文件命名规范1. 头文件应该以.h为扩展名，例如：example.h。

2. 头文件的命名应能清晰反映其所包含的功能或内容，应使用全小写字母，并使用下划线分隔单词，例如：math_functions.h。

三、头文件保护1. 头文件应该使用预编译指令来防止重复包含，以避免编译错误。

2. 可以使用 #ifndef、#define 和 #endif 三个预编译指令来包含整个头文件，例如：```c#ifndef EXAMPLE_H#define EXAMPLE_H// 头文件内容#endif // EXAMPLE_H```四、包含必要的头文件1. 头文件应该包含其所依赖的其他头文件，以确保程序的正确编译和运行。

2. 在包含其他头文件时，应该使用相对路径或绝对路径，以避免混乱和错误的引用。

五、避免定义全局变量和函数1. 头文件应该只包含类型定义、常量定义、函数声明或模板声明，不应该包含全局变量或函数定义。

2. 如果需要定义全局变量或函数，应该在对应的源文件中进行定义，而不是在头文件中。

六、使用 #pragma once1. 为了避免使用传统的宏方式保护头文件的方法，可以使用 #pragma once 指令作为替代。

2. #pragma once 可以确保同一个头文件内容不会被多次包含，避免了传统宏方式可能存在的问题。

七、头文件的内容1. 头文件应该包含适当的注释，以说明头文件的作用、包含的内容和使用方法。

2. 头文件中的类型定义、常量定义、函数声明等应该按照一定的结构组织，以增加可读性和易用性。

八、头文件的优化1. 尽量减少头文件的包含内容，只包含必要的内容。

2. 减少对其他头文件的依赖，可减少编译时间和提高代码的可移植性。

C语言全局变量定义方法在C语言中，全局变量是在函数外部定义的变量，它可以被整个程序的各个函数访问和使用。

全局变量的作用范围是整个程序，在程序中任何地方都可以使用。

全局变量的定义方式有以下几种：1.在函数外部定义全局变量：```int globalVar; // 声明一个全局变量```这种方法将全局变量的定义放在所有函数的外部，可以在程序中的任何位置对其进行访问和使用。

全局变量在没有被初始化时，默认值为0。

2.在函数外部定义全局变量并初始化：```int globalVar = 100; // 声明并初始化一个全局变量```这种方法在定义全局变量的同时可以进行赋值初始化，全局变量的初始值可以根据需要自行设定。

3.在头文件中定义全局变量：除了在函数外部定义全局变量之外，还可以创建一个头文件，然后在需要使用全局变量的源文件中包含这个头文件，即可实现全局变量的共享。

在头文件中定义全局变量的步骤如下：a. 在一个头文件（例如global.h）中声明全局变量：```extern int globalVar; // 声明一个全局变量```注意使用`extern`关键字来修饰全局变量，表示该变量的定义在其他源文件中。

b.在需要使用全局变量的源文件中包含头文件：```#include "global.h"```通过包含头文件，就可以在源文件中访问和使用全局变量。

4. 使用static关键字定义全局变量：通过使用`static`关键字可以定义静态全局变量，静态全局变量的作用范围也是整个程序，但其作用范围被限制在定义它的源文件中。

静态全局变量的定义和普通全局变量的定义类似，只需要在声明时加上static 关键字即可：```static int globalVar; // 声明一个静态全局变量```静态全局变量只能在定义它的源文件中使用，其他源文件无法访问和使用。

需要注意的是，全局变量的使用应尽量减少，并且在使用时要小心。

<QtGlobal> 头文件包含了 Qt 类库的一些全局定义，包括基本数据类型、函数和宏，一般的 Qt 类的头文件都会包含该文件，所以不用显式包含这个头文件也可以使用其中的定义。

全局变量定义为了确保在各个平台上各数据类型都有统一确定的长度，Qt 为各种常见数据类型定义了类型符号，如 qint8 就是 signed char 的类型定义，即：<QtGlobal>中定义的数据类型见表 1。

其中 qreal 缺省是 8 字节 double 类型浮点数，如果 Qt 使用-qreal float 选项进行配置，就是 4 字节 float 类型的浮点数。

qfloat16 是 Qt 5.9.0 中新增的一个类，用于表示 16 位的浮点数，要使用 qfloat16，需要包含头文件 <QFloat16>。

全局函数定义<QtGlobal> 头文件包含一些常用函数的定义，这些函数多以模板类型作为参数，返回相应的模板类型，模板类型可以用任何其他类型替换。

若是以double 或 float 类型数作为参数的，一般有两个参数版本的同名函数，如qFuzzyIsNull(double d) 和 qFuzzyIsNull(float f)。

表 2 是 <QtGlobal> 中常用的全局函数定义，列出了函数的输入和输出参数（若存在 double 和 float 两种参数版本，只列出 double 类型参数的版本）。

还有一些基础的数学运算函数在 <QtMath> 头文件中定义，比如三角运算函数、弧度与角度之间的转换函数等。

全局宏定义<QtGlobal>中文件中定义了很多宏，以下一些是比较常用的：•QT_VERSION：这个宏展开为数值形式 0xMMNNPP (MM = major, NN = minor, PP = patch) 表示 Qt 编译器版本，例如 Qt 编译器版本为 Qt 5.9.1，则QT_VERSION 为 0x050901。

C语言中.h和.c文件解析简单的说其实要理解C文件与头文件（即.h）有什么不同之处，首先需要弄明白编译器的工作过程，一般说来编译器会做以下几个过程：1.预处理阶段2.词法与语法分析阶段3.编译阶段，首先编译成纯汇编语句，再将之汇编成跟CPU相关的二进制码，生成各个目标文件(.obj文件)4.连接阶段，将各个目标文件中的各段代码进行绝对地址定位，生成跟特定平台相关的可执行文件，当然，最后还可以用objcopy生成纯二进制码，也就是去掉了文件格式信息。

（生成.exe文件）编译器在编译时是以C文件为单位进行的，也就是说如果你的项目中一个C文件都没有，那么你的项目将无法编译，连接器是以目标文件为单位，它将一个或多个目标文件进行函数与变量的重定位，生成最终的可执行文件，在PC上的程序开发，一般都有一个main 函数，这是各个编译器的约定，当然，你如果自己写连接器脚本的话，可以不用main函数作为程序入口！！！！（main .c文件目标文件可执行文件）有了这些基础知识，再言归正传，为了生成一个最终的可执行文件，就需要一些目标文件，也就是需要C文件，而这些C文件中又需要一个main函数作为可执行程序的入口，那么我们就从一个C文件入手，假定这个C文件内容如下：#include <stdio.h>#include "mytest.h"int main(int argc,char **argv){test = 25;printf("test.................%d\n",test);}头文件内容如下：int test;现在以这个例子来讲解编译器的工作：1.预处理阶段：编译器以C文件作为一个单元，首先读这个C文件，发现第一句与第二句是包含一个头文件，就会在所有搜索路径中寻找这两个文件，找到之后，就会将相应头文件中再去处理宏，变量，函数声明，嵌套的头文件包含等，检测依赖关系，进行宏替换，看是否有重复定义与声明的情况发生，最后将那些文件中所有的东东全部扫描进这个当前的C文件中，形成一个中间"C文件"2.编译阶段，在上一步中相当于将那个头文件中的test变量扫描进了一个中间C文件，那么test变量就变成了这个文件中的一个全局变量，此时就将所有这个中间C文件的所有变量，函数分配空间，将各个函数编译成二进制码，按照特定目标文件格式生成目标文件，在这种格式的目标文件中进行各个全局变量，函数的符号描述，将这些二进制码按照一定的标准组织成一个目标文件3.连接阶段，将上一步成生的各个目标文件，根据一些参数，连接生成最终的可执行文件，主要的工作就是重定位各个目标文件的函数，变量等，相当于将个目标文件中的二进制码按一定的规范合到一个文件中再回到C文件与头文件各写什么内容的话题上：理论上来说C文件与头文件里的内容，只要是C语言所支持的，无论写什么都可以的，比如你在头文件中写函数体，只要在任何一个C文件包含此头文件就可以将这个函数编译成目标文件的一部分（编译是以C文件为单位的，如果不在任何C文件中包含此头文件的话，这段代码就形同虚设），你可以在C文件中进行函数声明，变量声明，结构体声明，这也不成问题！！！那为何一定要分成头文件与C文件呢？又为何一般都在头件中进行函数，变量声明，宏声明，结构体声明呢？而在C文件中去进行变量定义，函数实现呢？？原因如下：1.如果在头文件中实现一个函数体，那么如果在多个C文件中引用它，而且又同时编译多个C文件，将其生成的目标文件连接成一个可执行文件，在每个引用此头文件的C文件所生成的目标文件中，都有一份这个函数的代码，如果这段函数又没有定义成局部函数，那么在连接时，就会发现多个相同的函数，就会报错2.如果在头文件中定义全局变量，并且将此全局变量赋初值，那么在多个引用此头文件的C文件中同样存在相同变量名的拷贝，关键是此变量被赋了初值，所以编译器就会将此变量放入DATA段，最终在连接阶段，会在DATA段中存在多个相同的变量，它无法将这些变量统一成一个变量，也就是仅为此变量分配一个空间，而不是多份空间，假定这个变量在头文件没有赋初值，编译器就会将之放入BSS段，连接器会对BSS段的多个同名变量仅分配一个存储空间3.如果在C文件中声明宏，结构体，函数等，那么我要在另一个C文件中引用相应的宏，结构体，就必须再做一次重复的工作，如果我改了一个C文件中的一个声明，那么又忘了改其它C文件中的声明，这不就出了大问题了，程序的逻辑就变成了你不可想象的了，如果把这些公共的东东放在一个头文件中，想用它的C文件就只需要引用一个就OK了！！！这样岂不方便，要改某个声明的时候，只需要动一下头文件就行了4.在头文件中声明结构体，函数等，当你需要将你的代码封装成一个库，让别人来用你的代码，你又不想公布源码，那么人家如何利用你的库呢？也就是如何利用你的库中的各个函数呢？？一种方法是公布源码，别人想怎么用就怎么用，另一种是提供头文件，别人从头文件中看你的函数原型，这样人家才知道如何调用你写的函数，就如同你调用printf函数一样，里面的参数是怎样的？？你是怎么知道的？？还不是看人家的头文件中的相关声明啊！！！当然这些东东都成了C标准，就算不看人家的头文件，你一样可以知道怎么使用c语言中.c和.h文件的困惑本质上没有任何区别。

STM32单片机设计extern全局变量的定义解析今天在写SysTcik_Handler（）这个中断函数时，总是报错，明明在开头定义的全局变量extern u16 ntime，（nTIme--写在stm32f10x_it.c的sysTIck中断函数中）但是编译时总是报错，百度之后才有了解决方法，之前也注意到过extern变量，但是没有仔细思考过它的使用方法，今天碰到了，一定要把它弄明白，把这个关键字的一般作用弄清楚（仅仅是一般作用，C的博大精深不敢妄谈）；当你建立一个头文件库时，经常会遇到一个问题，就是在A文件中定义一个temple变量，想把它的值传递给B文件使用，但是A文件操作中函数又不可以带返回参数，比如说中断服务函数，那该怎么办？如果你把temple定义在A中，然后让A.h和B.h包含在includes.h 中，然后把includes.h放在A.c和B.c中单个编译是没有问题的，但是链接的时候会出现问题，“Symbol temple mulTIply defined（by A.o and B.o）”意思是这个变量被多次定义了！！！解决的方法是：在A中定义temple变量后，在B中用extern 声明一下就可以了，例如：1.在A中定义temple并且赋值：u16 temp2=0;2.在B中声明extern u16 temp2;这里只是声明，不再赋值，否则会报错！Symbol temp2 mulTIply defined （by catch_pwm.o and app.o）这里要注意变量定义和变量声明的区别：变量定义使用“数据类型+变量名称”的形式，编译器需要给它分配内存单元的；而变量声明使用“extern 变量类型+变量名称”的形式，是告诉编译器我这个变量将在其他外部C文件中定义，我这里只是在外部用它。

编译器就不会给它分配内存空间，而等到。

c语⾔头⽂件中定义全局变量的问题问题是这么开始的：最近在看⼀个PHP的扩展源码，编译的时候的遇到⼀个问题：ld: 1 duplicate symbol for architecture x86_64仔细看了⼀下源码，发现在头⽂件中出现了全局变量的定义。

简化⼀下后，可以这么理解：// t1.h#ifndef T1_H#define T1_Hint a = 0;#endif//------------------//t1.c#include "t1.h"#include "t2.h"int main(){return 0;}//-----------------//t2.h#include "t1.h"//empty//----------------//t2.c#include "t2.h"//empty//-------这两个c⽂件能否通过编译？想必有点经验的必会说不会，重定义了。

那么是否真的如此？并不这么简单。

第⼀个问题，#ifndef 的这个宏是否防⽌了重定义（redefinition）？答案：是。

但是是在单个translation unit中（wiki ）。

#ifndef 的头⽂件宏称为 include guards的（）我们知道，⼀个完整的编译的过程是经过one.c --> PREPROCESSOR -> tmp.c(temporary) -> COMPILER -> one.obj -> LINKER -> one.exe这三个过程的，⽽在预编译阶段，便会把include的⽂件展开，我们使⽤cc -E 命令来查看t1.c的预编译的结果：➜ t cc -E t1.c# 1 "t1.c"# 1 "<built-in>" 1# 1 "<built-in>" 3# 321 "<built-in>" 3# 1 "<command line>" 1# 1 "<built-in>" 2# 1 "t1.c" 2# 1 "./t1.h" 1int a = 0;# 3 "t1.c" 2# 1 "./t2.h" 1# 4 "t1.c" 2int main(void){return 0;}看到编译器把 t1.h 做了展开，我们看到了 a的定义。

在头⽂件中定义全局变量让我们先来看⼀个例⼦。

在下⾯的⼯程中，共有三个⽂件：main.cpp、func.cpp、var.h。

其中var.h中定义了⼀个int型的变量：1//var.h23 #ifndef __VAR_H_4#define __VAR_H_56int var = 10;78#endif在func中定义了⼀个函数，返回刚才定义的var变量：1//func.cpp23 #include "var.h"45int func(void)6 {7return var;8 }最后是main.c，在main函数中调⽤func函数1//main.cpp2 #include <stdio.h>3 #include "var.h"45int func(void);67int main(void)8 {9int i = func();10 }接着编译，链接。

编译时不会有错误，但是链接时会报错。

在VC6中提⽰错误如下：func.obj : error LNK2005: "int var" (?var@@3HA) already defined in main.objDebug/temp.exe : fatal error LNK1169: one or more multiply defined symbols found这是⼀个常见的错误。

这⾥但是有时候，确实把⼀些全局变量定义在⼀个头⽂件⾥会⽐较⽅便。

下⾯介绍⼀个常见的⽅法：1//global.h2 #ifdef GLOBAL_VARIABLES_HERE3#undef EXTERN4#define EXTERN5#endif67//下⾯是全局变量的定义8//前⾯加上EXTERN修饰910 EXTERN int var;这样，在global.cpp中通过定义GLOBAL_VARIABLES_HERE宏，能够将EXTERN展开成空宏。