我一直看到人们写作
类.h
#ifndef CLASS_H
#define CLASS_H
//blah blah blah
#endif
问题是，他们为什么不对包含类函数定义的 .cpp 文件也这样做？
假设我有main.cpp，而main.cpp 包括class.h。 class.h 文件没有 include 任何内容，那么 main.cpp 怎么知道 class.cpp 中的内容？
【问题讨论】：
FILE_H，而不是CLASS_H。
标签： c++
首先，解决您的第一个问题：
当您在 .h 文件中看到此内容时：
#ifndef FILE_H
#define FILE_H
/* ... Declarations etc here ... */
#endif
这是一种防止头文件被多次包含的预处理器技术，由于各种原因，这可能会出现问题。在您的项目编译期间，每个 .cpp 文件（通常）都会被编译。简单来说，就是编译器会把你的.cpp文件，打开任何#included的文件，拼接成一个大文本文件，然后进行语法分析，最后转换它到一些中间代码，优化/执行其他任务，最后为目标架构生成汇编输出。因此，如果一个文件在一个 .cpp 文件下多次出现#included，编译器会将其文件内容附加两次，因此如果该文件中有定义，则会出现编译器错误告诉你你重新定义了一个变量。当编译过程中的预处理器步骤处理文件时，第一次到达其内容时，前两行将检查是否为预处理器定义了FILE_H。如果不是，它将定义FILE_H 并继续处理它与#endif 指令之间的代码。下一次预处理器看到该文件的内容时，对FILE_H 的检查将是错误的，因此它将立即向下扫描到#endif 并在它之后继续。这样可以防止重新定义错误。
并解决您的第二个问题：
在 C++ 编程中，我们通常将开发分为两种文件类型。一种是扩展名为 .h，我们称之为“头文件”。它们通常提供函数、类、结构、全局变量、typedef、预处理宏和定义等的声明。基本上，它们只是为您提供有关代码的信息。然后我们有 .cpp 扩展名，我们称之为“代码文件”。这将为那些函数、类成员、任何需要定义的结构成员、全局变量等提供定义。因此 .h 文件声明代码，而 .cpp 文件实现该声明。出于这个原因，我们通常在编译期间将每个 .cpp 文件编译成一个对象，然后链接这些对象（因为您几乎从未见过一个 .cpp 文件包含另一个 .cpp 文件）。
如何解决这些外部因素是链接器的工作。当您的编译器处理 main.cpp 时，它会通过包含 class.h 来获取 class.cpp 中代码的声明。它只需要知道这些函数或变量是什么样的（这是声明给你的）。因此它会将您的 main.cpp 文件编译成某个目标文件（称为 main.obj）。同样，class.cpp 被编译成 class.obj 文件。为了生成最终的可执行文件，调用链接器将这两个目标文件链接在一起。对于任何未解析的外部变量或函数，编译器将在访问发生的地方放置一个存根。然后，链接器将获取此存根并在另一个列出的目标文件中查找代码或变量，如果找到，它将两个目标文件中的代码组合到一个输出文件中，并将存根替换为函数的最终位置或多变的。这样，您在 main.cpp 中的代码可以调用函数并使用 class.cpp 中的变量，当且仅当它们在 class.h 中声明时。
我希望这会有所帮助。
【讨论】：
CLASS_H 是一个include guard；它用于避免在同一个 CPP 文件（或者更准确地说，同一个 translation unit）中多次（通过不同的路由）包含同一个头文件，这会导致多重定义错误。
CPP 文件不需要包含保护，因为根据定义，CPP 文件的内容只能读取一次。
您似乎将包含保护解释为与其他语言（例如 Java）中的 import 语句具有相同的功能；然而，事实并非如此。 #include 本身大致相当于其他语言中的import。
【讨论】：
至少在编译阶段不会。
c++ 程序从源代码到机器代码的翻译分三个阶段进行：
class.h 的内容被插入到#include "class.h 行的位置。由于您可能在多个位置包含在头文件中，#ifndef 子句避免重复声明错误，因为预处理器指令仅在第一次包含头文件时未定义。总而言之，声明可以通过头文件共享，而声明到定义的映射由链接器完成。
【讨论】：
这就是声明和定义的区别。头文件通常只包含声明，而源文件包含定义。
为了使用某些东西，您只需要知道它的声明而不是它的定义。只有链接器需要知道定义。
所以这就是为什么你会在一个或多个源文件中包含一个头文件，但你不会在另一个源文件中包含一个源文件。
你的意思是#include而不是导入。
【讨论】：
这是针对头文件完成的，因此内容在每个预处理的源文件中只出现一次，即使它被包含多次（通常是因为它被包含在其他头文件中）。第一次包含时，符号CLASS_H（称为include 保护）尚未定义，因此文件的所有内容都包含在内。这样做会定义符号，因此如果再次包含它，则会跳过文件的内容（在 #ifndef/#endif 块内）。
源文件本身没有必要这样做，因为（通常）它不包含在任何其他文件中。
对于您的最后一个问题，class.h 应该包含类的定义、其所有成员的声明、关联函数以及其他任何内容，以便包含它的任何文件都有足够的信息来使用该类。函数的实现可以放在单独的源文件中；您只需要声明即可调用它们。
【讨论】：
main.cpp 不必知道 class.cpp 中的内容。它只需要知道它要使用的函数/类的声明，这些声明在 class.h 中。
class.h 中声明的函数/类的使用位置与 class.cpp
中的实现之间的链接器链接【讨论】：
.cpp 文件不包含（使用#include）到其他文件中。因此他们不需要包括守卫。 Main.cpp 将知道您在 class.cpp 中实现的类的名称和签名，因为您已经在 class.h 中指定了所有内容 - 这是头文件的目的。 （由您确保class.h 准确描述您在class.cpp 中实现的代码。）class.cpp 中的可执行代码将可用于main.cpp 中的可执行代码，感谢链接器。
【讨论】：
一般希望.cpp文件等代码模块编译一次，在多个项目中链接，避免不必要的逻辑重复编译。例如，g++ -o class.cpp 将生成 class.o，然后您可以将其从多个项目链接到使用 g++ main.cpp class.o。
我们可以使用#include 作为我们的链接器，正如你所暗示的那样，但是当我们知道如何使用我们的编译器正确链接时，这将是愚蠢的更多的击键和更浪费的编译重复......
但是，仍然需要将头文件包含到多个项目中的每个项目中，因为这为每个模块提供了接口。如果没有这些头文件，编译器就不会知道.o 文件引入的任何符号。
重要的是要意识到头文件是为这些模块引入符号定义的东西；一旦意识到这一点，那么多个包含可能会导致符号的重新定义（这会导致错误）是有道理的，因此我们使用包含保护来防止此类重新定义。
【讨论】：
因为 Headerfiles 定义了类包含的内容（成员、数据结构），而 cpp 文件实现了它。
当然，这样做的主要原因是你可以在其他 .h 文件中多次包含一个 .h 文件，但这会导致一个类的多个定义，这是无效的。
【讨论】：