C++ 类重新定义错误 - 帮助我理解标题和链接

Question

我开始用 C++ 编写一个简单的解释器，它具有我将在下面描述的类结构，但我退出并用 Java 重写了这个东西，因为头文件给我带来了困难。这是 C++ 中显然不允许的基本结构：

ma​​in.cpp 包含 main 函数，并包含一个我们可以调用 printer.h 的类的头文件（其单个 void 方法在 printer.h 中实现） cpp）。现在想象另外两个相同的类。两者都想打电话给Printer::write_something();，所以我在每个中都包含了printer.h。所以这是我的第一个问题：为什么我可以#include <iostream> 一百万次，甚至一个接一个，但我只能包含一次 my 标题？ （好吧，我想我可以用我的做同样的事情，只要它在同一个文件中。但我可能是错的。）我理解声明和实现/定义之间的区别，但该代码给了我一个类重定义错误。我不明白为什么。这就是让我大吃一惊的事情（可能会告诉你为什么我什么都不明白）：我不能只在 ma​​in.cpp 的顶部包含 printer.h 并使用我其他两个班级的班级。我知道我可以毫无问题地将 printer.h 包含在两个类（标题）中的 一个 中，但我不明白为什么这与仅包含它有什么不同在我将类包含在 ma​​in.cpp 之前（因为这样做会给我一个找不到类的错误）。

当我厌倦时，我考虑转向 C，因为我使用的 OOP 无论如何都非常强制，但除非我将所有内容都写在一个文件中，否则我会遇到同样的问题。知道 C++ 却因为编译问题而无法正确使用它令人沮丧。

如果您能帮我解决这个问题，我将不胜感激。谢谢！

Answer 1

C/C++ 编译分为编译/翻译单元以生成目标文件。 (.o, .obj)

see here the definition of translation unit

C/C++ 文件中的#include 指令直接等效于同一文件中的简单递归复制粘贴。您可以尝试将其作为实验。

因此，如果同一个翻译单元包含两次相同的标头，编译器会看到某些实体被多次定义，如果您将它们写入同一个文件中就会发生这种情况。错误输出将完全相同。

语言中没有内置的保护机制可以阻止您执行多个包含，因此您必须为每个 C/C++ 标头编写包含保护或特定的#pragma 样板。

Answer 2

为什么我可以#include 一百万次，甚至一个接一个，但我只能包含一次标题？

这可能是因为您的标题没有include guard。

// printer.h file
#ifndef PRINTER_H_
#define PRINTER_H_

 // printer.h code goes here

#endif

请注意，最好为包含保护定义选择更长的名称，以最大程度地减少两个不同标头可能具有相同标头的可能性。

Answer 3

大多数头文件应该包含在包含保护中：

#ifndef MY_UNIQUE_INCLUDE_NAME_H
#define MY_UNIQUE_INCLUDE_NAME_H

// All content here.

#endif

这样，编译器在每个翻译单元中只会看到一次标头的内容。