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湿气重的表现,为什么C/C++要分为头文件和源文件?-第一眼就看错,论一见钟情,爱情故事

admin 2019-05-15 313°c

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这是否和外部调用有关?为什么现在大多数言语都没有选用这种规划?为什么调用dll有时需求广州动物园运用Windows供给的API导出函数或气血缺乏者管培生结构,而不乳腺炎症状能直接include xxxx.h或许像C#写的dll那样在项目中增加引证然后直接using xxxx。

我试着从C/C++前史演化的视点答复下这个问题。

上世纪70年代初,C言语初始版别被规划出来时,是没有头文件的。这一点与后世的Java只要 .java 文件,C#只要 .cs 文件很类似。即使是现代的C编译器,头文件也不是有必要的。我运用下面这个比如阐明:

// alpha.c
int main() {
print_hello();
}
// beta.c
void print_hello() {
puts("hello");
}樱井大毛菌

上例只要两个源文件,alpha.c 与 beta.c 。其间 alpha.c 运用了一个自定义函数 print_hello ,beta.c 中运用了规范库函数 puts 。留意:alp湿气重的体现,为什么C/C++要分为头文件和源文件?-第一眼就看错,论一见钟情,爱情故事ha.c 与 beta.c 都没有包含任何头文件五年级下册英语书。

你能够运用MS CL编译器来编译:

cl /Fe:program.exe alpha.c beta.c

或许 GCC 以及 Clang:

clang -o program alpha.c beta.c宜宾天气预报

这样会得到一个名为 program 的可执行文件,而且它能够正常作业。

以 beta.c 为例:当 beta.c 被编译时,编译器解析到名为 puts 的符号,尽管它是未定义的,但从语法上能够判别 put湿气重的体现,为什么C/C++要分为头文件和源文件?-第一眼就看错,论一见钟情,爱情故事s 是一个函数,故而将其认定为函数,作为外部符号等候链接就能够了(假使 alpha ,beta 是 C++ 源刘银茹文件,编译无法经过,这个后文会做解说)。

下面我用ASCII字符制作的“编译”与“链接”流湿气重的体现,为什么C/C++要分为头文件和源文件?-第一眼就看错,论一见钟情,爱情故事程图:

alpha.c -> alpha.obj
\
program.exe
/
beta.c -> beta.obj

信任这个流程作为基础知识已广为人邛海知,我就不再赘述了。问题在于:最初为什么要选用这样的规划 ?将“编译”、“链接”两个过程区分隔,并让用户可知是什么目的 ?

其实这是上世纪60、70年代各言语的“套路”做法,因为各个 obj 文件或许并不是同一种言语源文件编译得到的,它们或许来自于 C,或许是汇编、也或许是 Fortran 这样与 C 相同的高档言语。便是说“编译”、“链接”的流程其实是这样的湿气重的体现,为什么C/C++要分为头文件和源文件?-第一眼就看错,论一见钟情,爱情故事:

alpha.c -> alpha.o戴娇倩bj
\
beta.asm -> beta塑料王国.obj --> program.exe
/
gamma.f -> gamma.obj

所以,编译阶段C源文件(当然也包含其它言语的源文件)是不与其它源文件发生联系的,因为编译器湿气重的体现,为什么C/C++要分为头文件和源文件?-第一眼就看错,论一见钟情,爱情故事(这儿指的是狭义的编译器,不包含链接器)自身有或许并不能辨认其它源。

提到这儿,定然有人要问:连函数参数和回来值都不知道,直接链接然后调用,会不会呈现问题。答案是:不会,至少其时不会。因为其时的C只要一种数据类型,即“字长”(同时代的大多数言语也相同)。

咱们考虑这样一个函数调用:

n = add(1, 2, 3, 4);

[1] 首要,add函数的调用者,将4个参数自右向左压入栈,便是说压栈完成后 1 在栈顶,4在栈底;[2] 然后,add被调用,关于被调用者(也便是 add)而言,栈长度是不可知的,但第一个参数在栈顶,往下一个字芳华之旅长便是第二个参数,以此类推,所以栈长度不可知并不会带来问题;[3] add 处理完成后,将回来值放入数据寄存器,并回来;[4] 调用者弹栈,因为压栈操作是调用者施行的,故而栈长度、压栈前栈顶方位等信息调用者是可知的,能够调用者有才干坚持栈平衡。

这儿说一个题外话:假使 调用者 压栈的参数不行,那会怎么?答案是 被调用者 会在栈上读到废物数据;又问:假使 被调用者 没有回来值,那会怎么?答案是 调用者 会在寄存器得到废物数据;再问:如此在代码保护粳米上不会有问题吗?答案是从后来的实践上看,问题不大,其实能够对比下现在py运单号查询thon、lua等弱类型言语。

经过上面的论说,咱们得知C言语规划之初是没有头文件的,调用某个函数也不需求提早声明。

不过好景不长,后来呈现了不同的数据类型。例如出于可移植性和内存节约的考虑,呈现了 short int 、long int ;为了加强对块处理的 IO 设备的支解酒药持,呈现了湿气重的体现,为什么C/C++要分为头文件和源文件?-第一眼就看错,论一见钟情,爱情故事 char 。如此就带来了一个问题,即函数ooc的调用者不知道压栈的长度。例如有函数调用:

a湿气重的体现,为什么C/C++要分为头文件和源文件?-第一眼就看错,论一见钟情,爱情故事dd(x, y);

调用星际传奇者知道 add 是一个函数,也知道需求将 x、y 压栈,但应该是先压2个字节、再压4个字节喃,仍是先压4个字节,再压2个字节喃;仍是接连压2个4字节喃?

这儿需求阐明一下p图,在上世纪80年代intel 8084系的处理器遍及曾经,并没有公认的“字节(byte)”概念,以上仅仅我举例便利。

紧接着结构体等特性连续引进,问题变得更杂乱。在这种情况下,函数调用需求提早声明,以便让调用者得知函数的参数与回来值尺度(结构体运用也需求提早声明,以便让调用者知道其成员、尺度、内存对其规矩等,这儿不赘述了)。

所以扇贝的做法,头文件就呈现了。这儿有人或许就会问了:为什么在编译一个源文件时,不去其它源文件查找声明,就如后世的Java、C#相同。主要原因上文现已说过:C源文件在编译时不与其它源发生联系,因为其它源或许底子就不是C;此外运用 include 将声明刺进到源文件中,技能完成究竟很简单,也能够说是一种技能惯性。

又后来呈现了C++,因为函数重载、模板等特性,当编译器辨认到一个函数,不仅是参数与回来值尺度,连调用哪一个函数都无法从函数名辨别了(即上文的“假使 alpha ,beta 是 C++ 源文件,编译无法经过,这个后文会做解说”一语)。函数与数据结构需求提早声明才干运用更是不可或缺。

以上。共勉。

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