理解C语言文件包含处理

任务描述

文件包含是C 预处理程序的另一个重要功能。在程序设计中，文件包含是很有用的。一个大的程序可以分为多个模块，由多个程序员分别编程。有些公用的符号常量或宏定义等可单独组成一个文件，在其他文件的开头用包含命令包含该文件即可使用。这样，可避免在每个文件开头都去书写那些公用量，从而节省时间，并减少出错。

知识学习

（1）文件包含

“文件包含”用于一个源程序文件包含另外一个源程序文件的全部内容。提供的文件包含预处理命令的一般形式：

上述两种方式的区别是：第一种形式的文件名用尖括弧括起来，系统将到包含C语言库函数的头文件所在的目录中寻找文件；第二种形式的文件名用双引号括起来，系统先在当前目录下寻找，若找不到，再到操作系统的path 命令设置的自动搜索路径中查找，最后才到C语言库函数的头文件所在的目录中查找。所以为了节省查找时间，包含C语言的头文件时选择第一种形式（C语言库函数的头文件），其他情况选择第二种形式（自己创建的头文件）。

处理过程：预编译时，用被包含文件的内容取代该预处理命令，再对“包含”后的文件作一个源文件编译。

对文件包含命令使用时要注意：

①一个include 命令只能指定一个被包含文件，若有多个文件要包含，则需用多个include命令。

②文件包含允许嵌套，即在一个被包含的文件中又可以包含另一个文件。

（2）文件包含实例操作

例6.4　读取用户输入的数字，并显示其平方。

头文件a.h 的内容如下：

图6.4　例6.4 程序运行结果

程序说明：

本例中把求平方函数放到自己创建的“a.h”头文件中，在源文件“a.c”中需要使用该函数功能，就把该函数功能所在的头文件“a.h”包含在源文件“a.c”中，这样源文件就可以使用头文件“a.h”中的相应函数功能。

任务总结(www.xing528.com)

在C语言中，文件包含是指一个源文件可以将另一个源文件的全部内容包含进来。该命令的作用是在预编译时，将指定源文件的内容复制到当前文件中。文件包含是C语言预处理命令3 个内容之一。

文件包含的优点：

一个大程序，通常分为多个模块，并由多个程序员分别编程。有了文件包含处理功能，就可以将多个模块共用的数据（如符号常量和数据结构）或函数集中到一个单独的文件中。凡是要使用其中数据或调用其中函数的程序员，只要使用文件包含处理功能，将所需文件包含进来即可，不必再重复定义它们，从而减少重复劳动和定义不一致造成的错误。

文件包含的特点：

①编译预处理时，预处理程序将查找指定的被包含文件，并将其复制插入到#include 命令出现的位置上。

②常用在文件头部的被包含文件，称为“标题文件”或“头部文件”，常以“h”（head）作为后缀，简称头文件。在头文件中，除可包含宏定义外，还可包含外部变量定义、结构类型定义等。

③一条包含命令，只能指定一个被包含文件。如果要包含多个文件，则要用多条包含命令。例如，文件f1.h 中要使用到文件f2.h 和文件f3.h 的内容，则可在文件f1.h 中用两个文件包含命令分别包含文件f2.h 和文件f3.h，即在文件f1.h 中定义：

#include "f2.h"

#include "f3.h"

在使用多个#include 命令时，顺序是一个值得注意的问题。在上例中，如果文件f1.h 包含文件f2.h，而文件2 要用到文件f3.h，则在f1.h 中#include 定义的顺序应该是：

#include "f3.h"

#include "f2.h"

这样文件f1.c 和文件f2.h 都可以使用文件f3.h 的内容。

④文件包含可以嵌套，即被包含文件中又包含另一个文件。例如，文件f2.h 中要使用到文件f1.h 的内容，文件f3.h 要使用到文件f2.h 的内容，则可在文件f2.h 中用#include "f1.h"命令，在文件f3.h 中用#include "f2.h"命令，即定义如下：

#include 命令一般用来把C语言提供的标准库头文件（如stdio.h、math.h）包含到程序中。程序员也可以自己定义一个头文件，写入一些常用的函数原型、宏定义、结构和联合类型定义等，然后将它包含到程序中。例如：#include "stdio.h" （标准输入/输出函数库）。

#include "math.h"（数学函数库）

#include "stdlib.h"（常用函数库）

#include "string.h"（字符串处理函数库）