在前面的示例中我们编译的都是单文件的程序，而对于大型程序来说，我们必须有效地将代码分别放在不同的文件中。编译器分别编译每个单独的文件，生成相应的.obj目标文件；链接器再将这些.obj目标文件和必要的.lib库文件链接，从而生成最后的可执行代码。
变量和函数都可以将声明（Declaration）与定义（Definition）分离。定义是一定要初始化的，而声明却只是让编译器知道现在有这样一个变量，接下来可以用了。一个文件A中定义的变量a也可能被另一个文件B使用，而这个文件B也需要在单独编译的时候知道这个变量a的信息，所以也需要声明。因此我们知道声明是可以存在多个的，但是带有初始值或函数体的定义只能有一个，不然编译器无法确定要使用的初始值或函数体到底是哪一个。接下来让我们看两个相关的示例：
动手写3.6.1
动手写3.6.1展示了不同文件中多次声明的情况。其中，我们可以看到num在3.6.1_1.cpp中被定义，而在3.6.1_2.cpp中被使用。在使用前我们先用声明语句让编译器知道要去别的文件中寻找定义，因此我们需要使用extern关键字来表明变量定义在别的文件中，或者也可以使用#include包含的方式。
需要注意的是，变量不能在同一文件中声明两次，因为没有初始化的变量声明会被解读为默认初值的定义，而函数的定义和声明在形态上就有明显的区别，在编译时不会产生歧义。
动手写3.6.2
动手写3.6.2展示了重定义的情况。num在两个文件中分别被定义，这会导致程序在链接的时候出现如图3.6.1所示的链接错误：
图3.6.1 多重定义(www.xing528.com)
上述的示例只适用于使用个别在其他文件中定义的变量的情况，在实际的大型程序中，我们可能有许多这样的变量，并且同一批变量和函数会被许多文件使用。对于这种情况，显然一个一个地声明就效率太低了，而且容易出错。这个时候我们就可以把变量和函数的声明放到头文件中，并在需要的文件中使用#include包含头文件。
不同于一般源代码文件的后缀“.cpp”，头文件（Header File）一般用“.h”作为后缀。头文件主要存放extern变量声明和函数声明两种声明，也可以放类定义、const常量定义和inline函数定义，这是因为这些定义重复出现也是没问题的，只要保证定义都相同就可以。按照惯例，我们一般都会把变量声明和函数声明对应的定义，以及类定义中成员函数的定义放在与头文件同名的cpp文件中，并包含头文件，这样一来，使用这些定义的用户文件只要包含头文件就不会重复地包含cpp，从而避免重定义错误。图3.6.2清晰地表现了这一思想：
图3.6.2 包含头文件示意图
我们可以看到，“1.cpp”和“2.cpp”想使用一些和数学相关的变量和函数，就只需要包含“math.h”，而如果函数的实现和变量的值有修改，在这两个文件中也不需要修改。接下来我们来看一个实际编写并使用头文件的示例：
动手写3.6.3
动手写3.6.3展示了头文件的使用。我们在头文件中定义了一个extern变量和一个const常数，并在相应的cpp中定义了extern变量的值；然后在main文件中包含了自定义头文件，并在main函数中使用了其中定义的变量。
我们之前说过，在文件中使用变量需要先声明，而示例的main文件中并没有变量声明，只有#include命令。这是因为#include的实际语义就是告诉编译器在预处理阶段把头文件的代码复制到#include命令所在的位置，然后实际编译的时候就有变量声明了。所以在这里，3.6.3_main.cpp的等价代码其实是：
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