Почему не подключается заголовочный файл в с
Обновлено: 07.07.2024
Имена программных элементов, таких как переменные, функции, классы и т. д., должны быть объявлены, прежде чем их можно будет использовать. Например, нельзя просто писать x = 42 без предварительного объявления "x".
Объявление сообщает компилятору, является ли элемент int , a double , функцией class или другим элементом. Кроме того, каждое имя должно быть объявлено (прямо или косвенно) в каждом cpp-файле, в котором он используется. При компиляции программы каждый CPP-файл компилируется независимо в единицу компиляции. Компилятор не имеет сведений о том, какие имена объявляются в других единицах компиляции. Это означает, что если вы определите класс или функцию или глобальную переменную, необходимо предоставить объявление этого объекта в каждом дополнительном cpp-файле, который его использует. Каждое объявление этого элемента должно быть точно одинаковым во всех файлах. Небольшая несогласованность вызовет ошибки или непреднамеренное поведение, когда компоновщик пытается объединить все единицы компиляции в одну программу.
в Visual Studio 2019 функция модулей c++ 20 появилась в качестве улучшения и в конечном итоге заменяет файлы заголовков. Дополнительные сведения см. в разделе Общие сведения о модулях в C++.
Пример
В следующем примере показан общий способ объявления класса и его использования в другом исходном файле. Начнем с файла заголовка, my_class.h . Он содержит определение класса, но обратите внимание, что определение не завершено; Функция-член do_something не определена:
В файле реализации при необходимости можно использовать using оператор, чтобы не указывать каждое упоминание "my_class" или "cout" с "N::" или "std::". Не помещайте using операторы в файлы заголовков!
После того как компилятор завершит компиляцию каждого CPP-файла в OBJ-файлы, он передает OBJ-файлы компоновщику. Когда компоновщик объединяет объектные файлы, обнаруживается только одно определение для my_class; Он находится в OBJ-файле, созданном для my_class. cpp, и сборка выполняется.
Включить условия
Что следует разместить в файле заголовка
Поскольку файл заголовка потенциально может включаться в несколько файлов, он не может содержать определения, которые могут формировать несколько определений с одним и тем же именем. Следующие действия не разрешены или считаются очень неправильными.
- встроенные определения типов в пространстве имен или глобальной области
- невстроенные определения функций
- определения неконстантных переменных
- агрегатные определения
- безымянные пространства имен
- Директивы using
Использование using директивы не обязательно приведет к ошибке, но может вызвать проблему, так как она переводит пространство имен в область каждого CPP-файла, который напрямую или косвенно включает этот заголовок.
Пример файла заголовка
В следующем примере показаны различные виды объявлений и определений, допустимых в файле заголовка.
Я создал пустой "демонстрационный" проект в Visual Studio 2008 и добавил некоторые существующие проекты в свое решение. Включен "Файл Myheader.h " (заголовок другого проекта) в main.cpp-файл, который находится в "Demo". Также добавлен путь к заголовочным файлам в разделе" Tools/Option/VC++ Directory/Include files". Но intellisense говорит: "файл 'MyHeader.h ' не найден в каталоге текущего исходного файла или в системных путях сборки. "
Как проблема может быть исправлена? Спасибо.
Если вы выберите Project а то All Files в меню все файлы должны отображаться в обозревателе решений, которые физически находятся на карте проекта, но еще не включены в проект. Если вы щелкните правой кнопкой мыши файл, который хотите добавить в Обозреватель решений, вы можете включить его.
удалить .sdf-файл, который находится в каталоге решения. Это просто база данных Intellisense, и Visual Studio воссоздаст ее при следующем открытии этого решения. Эта БД может быть повреждена и привести к тому, что IDE не сможет найти вещи, и поскольку компилятор генерирует эту информацию для себя на лету, это не повлияет.
Если это так, что только IDE указывает, что он не может найти включенные файлы, но компиляция успешна, проблема просто в том, что IntelliSense не полностью в курсе последних изменений. Это может произойти именно при включении существующих проектов, по моему собственному опыту. Удаление .sdf-файл (= база данных IntelliSense), созданный в каталоге решения, заставляет Visual Studio восстанавливать его, чтобы он снова был обновлен. Просто делать "чистый", вероятно, будет делать то же самое, но занимает больше времени, так как все будут сгенерированы снова.
Я бы никогда не рекомендовал буквы жесткого диска в любом аспекте ваших файлов проекта; либо использовать относительные пути, макросы, переменные среды или некоторые сочетания дерева для любой постоянной ситуации. Однако в этом случае я работаю в некоторых временных проектах, где абсолютные пути были необходимы в краткосрочной перспективе. Не имея возможности щелкнуть правой кнопкой мыши, чтобы открыть файлы, было очень неприятно, и, надеюсь, это поможет другим.
попробуйте добавить файл заголовка в файлы вашего проекта. (щелкните правой кнопкой мыши проект - > добавить существующий файл).
Если visual studio говорит, что вы пропустите какой-то файл в текущей папке исходного файла, есть одно решение, которое я использовал. Просто щелкните правой кнопкой мыши файл, который вы хотите добавить, и выберите Open Document , если он действительно не существует, то вы должны увидеть что-то вроде cannot find file in the source file path = "somewhere in your computer" , тогда вы можете сначала добавить исходный файл в этот путь и посмотреть, работает ли он.
Это случилось со мной только что, после выключения и перезагрузки компьютера. В конце концов я понял, что архитектура каким-то образом была изменена на ARM из x64.
по моему опыту, с VS2010, когда include-файлы не могут быть найдены во время компиляции, выполняя очистку, тогда build обычно устраняет проблему. Не так уж редко редактор может открыть файл include, а затем компилятор объявить, что он не может найти этот самый файл, даже когда он открыт на экране!
По мере увеличения размера программ весь код уже не помещается в нескольких файлах, записывать каждый раз предварительные объявления для функций, которые мы хотим использовать, но которые находятся в других файлах, становится всё утомительнее и утомительнее. Хорошо было бы, если бы все предварительные объявления находились в одном месте, не так ли?
Заголовочные файлы из Стандартной библиотеки C++
Рассмотрим следующую программу:
Результат выполнения программы:
Как правило, в заголовочных файлах записываются только объявления, без определений. Следовательно, если cout только объявлен в заголовочном файле iostream, то где же он определяется? Ответ: в Стандартной библиотеке С++, которая автоматически подключается к вашему проекту на этапе линкинга.
Пишем свои собственные заголовочные файлы
Теперь давайте вернемся к примеру, который мы обсуждали на предыдущем уроке. У нас было два файла: add.cpp и main.cpp.
int add ( int x , int y ) ; // предварительное объявление с использованием прототипа функции std :: cout << "The sum of 3 and 4 is " << add ( 3 , 4 ) << std :: endl ;Примечание: Если вы создаете все файлы заново, то не забудьте добавить add.cpp в свой проект, чтобы он был подключен к компиляции.
И здесь нам на помощь приходят заголовочные файлы. Достаточно просто написать один заголовочный файл и его можно будет повторно использовать в любом количестве программ. Также и вносить изменения в такой код (например, добавление еще одного параметра) гораздо легче, нежели чем шерстить по всем файлам в поисках используемых функций.
Написать свой собственный заголовочный файл не так уж и сложно. Заголовочные файлы состоят из двух частей:
Директивы препроцессора — в частности, header guards, которые предотвращают вызов заголовочного файла больше одного раза из одного и того же файла (об этом детально на следующем уроке).
Содержимое заголовочного файла — набор объявлений.
Все ваши заголовочные файлы (которые вы написали самостоятельно) должны иметь расширение .h .
// Начнем с директив препроцессора. ADD_H – это произвольное уникальное имя (обычно используется имя заголовочного файла) int add ( int x , int y ) ; // прототип функции add() (не забывайте точку с запятой в конце!)Чтобы использовать этот файл в main.cpp, вам сначала нужно будет подключить его к проекту.
main.cpp, в котором мы подключаем add.h:
std :: cout << "The sum of 3 and 4 is " << add ( 3 , 4 ) << std :: endl ;add.cpp остается без изменений:
Если вы получили ошибку от линкера, что функция аdd() не определена, то убедитесь, что вы корректно подключили add.cpp к вашему проекту (и к компиляции тоже)!
Стоит отметить, что одни заголовочные файлы могут подключать другие заголовочные файлы. Тем не менее, так делать не рекомендуется.
Почему iostream пишется без окончания .h?
Когда C++ только создавался, все файлы библиотеки Runtime имели окончание .h. Оригинальные версии cout и cin объявлены в iostream.h. При стандартизации языка С++ комитетом ANSI, решили перенести все функции из библиотеки Runtime в пространствo имен std, чтобы предотвратить возможность возникновения конфликтов имен с пользовательскими идентификаторами (что, между прочим, является хорошей идеей). Тем не менее, возникла проблема: если все функции переместить в пространство имен std, то старые программы переставали работать!
Когда вы подключаете заголовочный файл из Стандартной библиотеки C++, убедитесь, что вы используете версию без .h (если она существует). В противном случае, вы будете использовать устаревшую версию заголовочного файла, который уже больше не поддерживается.
Кроме того, многие библиотеки, унаследованные от языка Cи, которые до сих пор используются в C++, также были продублированы с добавлением префикса c (например, stdlib.h стал cstdlib). Функционал этих библиотек также перенесли в пространство имен std, чтобы избежать возможность возникновения конфликтов имен с пользовательскими идентификаторами.
Можно ли записывать определения в заголовочных файлах?
Язык C++ не будет жаловаться, если вы это сделаете, но так делать не принято.
Иногда делаются исключения для простых функций, которые вряд ли изменятся (например, где определение состоит всего лишь из одной строки).
Советы
Вот несколько советов по написанию собственных заголовочных файлов:
Всегда используйте директивы препроцессора.
Не определяйте переменные в заголовочных файлах, если это не константы. Заголовочные файлы следует использовать только для объявлений.
Здравствуйте!
Проблема такая:
Написал свой заголовочный файл "BitPlane.h", в нем определил класс
class CBitPlane
public:
int m_Width, m_Height; // ширина и высота битовой плоскости в пикселах
DWORD **Color ; // массив точек плоскости
CBitPlane::CBitPlane()
m_Width = 640;
m_Height = 480;
Color = new DWORD*[m_Width];
for (int i = 0 ; i<m_Width ; i++)
Color = new DWORD[m_Height];
for (int i = 0 ; i<m_Width ; i++)
for(int j = 0 ; j< m_Height ; j++)
Color[j] = 0;
>
И пытаюсь использовать написанный класс в в конструкторе диалогового класса
CMyDlg::CMyDlg(CWnd* pParent /*=NULL*/)
: CDialog(CMyDlg::IDD, pParent)
m_hIcon = AfxGetApp()->LoadIcon(IDR_MAINFRAME);
CBitPlane* bp = new CBitPlane();
>
Получаю ошибку:
My error LNK2005: "public: __thiscall CBitPlane::CBitPlane(void)" (??0CBitPlane@@QAE@XZ) already defined in MyDlg.obj
Подскажите пожалуйста в чем проблема? Может я просто неправильно подключаю заголовочный файл?
Originally posted by disorder
Здравствуйте!
Проблема такая:
Написал свой заголовочный файл "BitPlane.h", в нем определил класс
class CBitPlane
public:
int m_Width, m_Height; // ширина и высота битовой плоскости в пикселах
DWORD **Color ; // массив точек плоскости
И пытаюсь использовать написанный класс в в конструкторе диалогового класса
CMyDlg::CMyDlg(CWnd* pParent /*=NULL*/)
: CDialog(CMyDlg::IDD, pParent)
m_hIcon = AfxGetApp()->LoadIcon(IDR_MAINFRAME);
CBitPlane* bp = new CBitPlane();
>
Получаю ошибку:
My error LNK2005: "public: __thiscall CBitPlane::CBitPlane(void)" (??0CBitPlane@@QAE@XZ) already defined in MyDlg.obj
Подскажите пожалуйста в чем проблема? Может я просто неправильно подключаю заголовочный файл?
Вообще я избавился от этой проблемы таким образом:
я в Linker/Command Line/Additional Options указал /FORCE:MULTIPLE
При этом все компилится нормально, но по-моему это не слишком грамотное решение.Если кто-нибудь знает как сделать по-другому, подскажите пожалуйста.
Originally posted by disorder
Здравствуйте!
Проблема такая:
Написал свой заголовочный файл "BitPlane.h", в нем определил класс
class CBitPlane
public:
int m_Width, m_Height; // ширина и высота битовой плоскости в пикселах
DWORD **Color ; // массив точек плоскости
CBitPlane::CBitPlane()
m_Width = 640;
m_Height = 480;
Color = new DWORD*[m_Width];
for (int i = 0 ; i<m_Width ; i++)
Color = new DWORD[m_Height];
for (int i = 0 ; i<m_Width ; i++)
for(int j = 0 ; j< m_Height ; j++)
Color[j] = 0;
>
И пытаюсь использовать написанный класс в в конструкторе диалогового класса
CMyDlg::CMyDlg(CWnd* pParent /*=NULL*/)
: CDialog(CMyDlg::IDD, pParent)
m_hIcon = AfxGetApp()->LoadIcon(IDR_MAINFRAME);
CBitPlane* bp = new CBitPlane();
>
Получаю ошибку:
My error LNK2005: "public: __thiscall CBitPlane::CBitPlane(void)" (??0CBitPlane@@QAE@XZ) already defined in MyDlg.obj
Подскажите пожалуйста в чем проблема? Может я просто неправильно подключаю заголовочный файл?
По мере того, как программы становятся больше (и используют больше файлов), становится всё более утомительным давать предварительные объявления каждой функции, которую вы хотите использовать, и которая определена в другом файле. Было бы неплохо, если бы вы могли поместить все свои предварительные объявления в одно место, а затем импортировать их, когда они вам понадобятся?
Исходные файлы кода C++ (с расширением .cpp ) – это не единственные файлы, которые обычно встречаются в программах на C++. Другой тип файлов – это заголовочный файл (иногда просто заголовок). Заголовочные файлы обычно имеют расширение .h , но иногда вы можете встретить их с расширением .hpp или вообще без расширения. Основная цель заголовочного файла – распространять объявления в исходные файлы кода.
Ключевой момент
Заголовочные файлы позволяют нам размещать объявления в одном месте, а затем импортировать их туда, где они нам нужны. Это может сэкономить много времени при наборе текста в проектах из нескольких файлов.
Использование заголовочных файлов стандартной библиотеки
Рассмотрим следующую программу:
Эта программа печатает « Hello, world! » в консоль с помощью std::cout . Однако эта программа никогда не предоставляла определение или объявление для std::cout , поэтому как компилятор узнает, что такое std::cout ?
Ключевой момент
Когда дело доходит до функций и переменных, стоит помнить, что заголовочные файлы обычно содержат только объявления функций и переменных, а не их определения (в противном случае может произойти нарушение правила одного определения). std::cout объявлен в заголовке iostream, но определен как часть стандартной библиотеки C++, которая автоматически подключается к вашей программе на этапе линкера.
Рисунок 1 – Диаграмма процесса сборки
Лучшая практика
Заголовочные файлы обычно не должны содержать определений функций и переменных, чтобы не нарушать правило одного определения. Исключение сделано для символьных констант (которые мы рассмотрим в уроке «4.14 – const, constexpr и символьные константы»).
Написание собственных заголовочных файлов
А теперь вернемся к примеру, который мы обсуждали в предыдущем уроке. Когда мы закончили, у нас было два файла, add.cpp и main.cpp , которые выглядели так:
(Если вы воссоздаете этот пример с нуля, не забудьте добавить add.cpp в свой проект, чтобы он компилировался).
В этом примере мы использовали предварительное объявление, чтобы при компиляции main.cpp компилятор знал, что такое идентификатор add . Как упоминалось ранее, добавление предварительных объявлений для каждой функции, которую вы хотите использовать, и которая находится в другом файле, вручную может быстро стать утомительным.
Давайте напишем заголовочный файл, чтобы избавиться от этого бремени. Написать заголовочный файл на удивление легко, поскольку файлы заголовков состоят только из двух частей:
- защита заголовка, о которой мы поговорим более подробно в следующем уроке («2.11 – Защита заголовков»);
- фактическое содержимое файла заголовка, которое должно быть предварительными объявлениями для всех идентификаторов, которые мы хотим, чтобы другие файлы могли видеть.
Добавление заголовочного файла в проект работает аналогично добавлению исходного файла (рассматривается в уроке «2.7 – Программы с несколькими файлами исходного кода»). Если вы используете IDE, выполните такие же действия и при появлении запроса выберите Файл заголовка (или C/C++ header) вместо Файла С++ (или C/C++ source). Если вы используете командную строку, просто создайте новый файл в своем любимом редакторе.
Лучшая практика
При именовании файлов заголовков используйте расширение .h .
Заголовочные файлы часто идут в паре с файлами исходного кода, при этом заголовочный файл предоставляет предварительные объявления для соответствующего исходного файла. Поскольку наш заголовочный файл будет содержать предварительное объявление для функций, определенных в add.cpp , мы назовем наш новый заголовочный файл add.h .
Лучшая практика
Если заголовочный файл идет в паре с файлом исходного кода (например, add.h с add.cpp ), они оба должны иметь одинаковое базовое имя ( add ).
Вот наш завершенный заголовочный файл:
Следовательно, наша программа будет правильно компилироваться и компоноваться.
Рисунок 2 – Диаграмма процесса сборки
Включение заголовочного файла в соответствующий исходный файл
Позже вы увидите, что большинство исходных файлов включают свой соответствующий заголовочный файл, даже если он им не нужен. Зачем?
Включение заголовочного файла в исходный файл увеличивает прямую совместимость. Очень вероятно, что в будущем вы добавите больше функций или измените существующие таким образом, что им нужно будет знать о существовании друг друга.
Когда мы углубимся в изучение стандартной библиотеки, вы будете включать множество заголовочных файлов библиотек. Если вам потребовалось включение в заголовочном файле, оно, вероятно, понадобилось вам для объявления функции. Это означает, что вам также потребуется такое же включение в исходный файл. Это приведет к тому, что в исходном файле у вас будет копия включений заголовочного файла. Включив заголовочный файл в исходный файл, исходный файл получит доступ ко всему, к чему имел доступ заголовочный файл.
При разработке библиотеки включение заголовочного файла в исходный файл может даже помочь в раннем обнаружении ошибок.
Лучшая практика
При написании исходного файла включите в него соответствующий заголовочный файл (если он существует), даже если он вам пока не нужен.
Поиск и устранение проблем
Если вы получаете ошибку компилятора, указывающую, что add.h не найден, убедитесь, что файл действительно называется add.h . В зависимости от того, как вы его создали и назвали, возможно, файл может иметь имя вроде add (без расширения), add.h.txt или add.hpp . Также убедитесь, что он находится в том же каталоге, что и остальные исходные файлы.
Угловые скобки и двойные кавычки
Вам, наверное, интересно, почему мы используем угловые скобки для iostream и двойные кавычки для add.h . Возможно, что заголовочные файлы с таким же именем могут существовать в нескольких каталогах. Использование угловых скобок и двойных кавычек помогает компилятору понять, где ему следует искать заголовочные файлы.
Когда мы используем угловые скобки, мы сообщаем препроцессору, что это заголовочный файл, который мы не писали сами. Компилятор будет искать заголовок только в каталогах, указанных в каталогах включаемых файлов (include directories). Каталоги включаемых файлов настраиваются как часть вашего проекта / настроек IDE / настроек компилятора и обычно по умолчанию используются для каталогов, содержащих заголовочные файлы, которые поставляются с вашим компилятором и/или ОС. Компилятор не будет искать заголовочный файл в каталоге исходного кода вашего проекта.
Когда мы используем двойные кавычки, мы сообщаем препроцессору, что это заголовочный файл, который написали мы. Компилятор сначала будет искать этот заголовочный файл в текущем каталоге. Если он не сможет найти там подходящий заголовочный файл, он будет искать его в каталогах включаемых файлов.
Правило
Используйте двойные кавычки, чтобы включать заголовочные файлы, которые написали вы или которые, как ожидается, будут найдены в текущем каталоге. Угловые скобки используйте, чтобы включать заголовочные файлы, которые поставляются с вашим компилятором, ОС или сторонними библиотеками, которые вы установили в другом месте своей системы.
Почему у iostream нет расширения .h ?
Другой часто задаваемый вопрос: «Почему iostream (или любой другой заголовочный файл стандартной библиотеки) не имеет расширения .h ?». Ответ заключается в том, что iostream.h – это другой заголовочный файл, отличающийся от iostream ! Для объяснения требуется небольшой урок истории.
Когда C++ был только создан, все файлы в стандартной библиотеке оканчивались расширением .h . Жизнь была последовательной, и это было хорошо. Исходные версии cout и cin были объявлены в iostream.h . Когда комитет ANSI стандартизировал язык, они решили переместить все функции стандартной библиотеки в пространство имен std , чтобы избежать конфликтов имен с пользовательскими идентификаторами. Однако это представляло проблему: если бы они переместили всю функциональность в пространство имен std , ни одна из старых программ (включая iostream.h ) больше не работала бы!
Кроме того, многие библиотеки, унаследованные от C, которые всё еще используются в C++, получили префикс c (например, stdlib.h стал cstdlib ). Функциональные возможности этих библиотек также были перенесены в пространство имен std , чтобы избежать конфликтов имен.
Лучшая практика
При включении заголовочного файла из стандартной библиотеки используйте версию без расширения (без .h ), если она существует. Пользовательские заголовочные файлы по-прежнему должны использовать расширение .h .
Включение заголовочных файлов из других каталогов
Другой распространенный вопрос связан с тем, как включать заголовочные файлы из других каталогов.
Хотя это будет компилироваться (при условии, что файлы существуют в этих относительных каталогах), обратная сторона этого подхода состоит в том, что он требует от вас отражения структуры каталогов в вашем коде. Если вы когда-нибудь обновите структуру каталогов, ваш код больше не будет работать.
Лучший способ – сообщить вашему компилятору или IDE, что у вас есть куча заголовочных файлов в каком-то другом месте, чтобы он смотрел туда, когда не может найти их в текущем каталоге. Обычно это можно сделать, установив путь включения (include path) или каталог поиска (search directory) в настройках проекта в IDE.
Для пользователей Visual Studio
Кликните правой кнопкой мыши на своем проекте в обозревателе решений и выберите Свойства (Properties), затем вкладку Каталоги VC++.(VC++ Directories). Здесь вы увидите строку с названием «Включаемые каталоги» (Include Directories). Добавьте каталоги, в которых компилятор должен искать дополнительные заголовочные файлы.
Для пользователей Code::Blocks
В Code:: Blocks перейдите в меню Project (Проект) и выберите Build Options (Параметры сборки), затем вкладку Search directories (Каталоги поиска). Добавьте каталоги, в которых компилятор должен искать дополнительные заголовочные файлы.
Для пользователей GCC/G++
Используя g++, вы можете использовать параметр -I , чтобы указать альтернативный каталог для включения.
Хороший момент в этом подходе заключается в том, что если вы когда-нибудь измените структуру каталогов, вам нужно будет изменить только одну настройку компилятора или IDE, а не каждый файл кода.
Заголовочные файлы могут включать другие заголовочные файлы
Содержимое этих транзитивных включений доступно для использования в вашем файле исходного кода. Однако не следует полагаться на содержимое заголовков, которые включены транзитивно. Реализация заголовочных файлов может со временем меняться или отличаться в разных системах. Если это произойдет, ваш код может компилироваться только на определенных системах или может компилироваться сейчас, но перестать в будущем. Этого легко избежать, явно включив все заголовочные файлы, необходимые для содержимого вашего файла исходного кода.
Лучшая практика
К сожалению, нет простого способа определить, полагается ли ваш файл кода случайно на содержимое заголовочного файла, который был включен другим заголовочным файлом.
Вопрос: Я не включил <someheader.h> , и моя программа всё равно работала! Почему?
Это один из наиболее часто задаваемых вопросов. Ответ: скорее всего, он работает, потому что вы включили какой-то другой заголовок (например, <iostream> ), который сам включает <someheader.h> . Несмотря на то, что ваша программа будет компилироваться, в соответствии с приведенными выше рекомендациями вам не следует полагаться на это. То, что компилируется у вас, может не компилироваться на машине друга.
Лучшая практика
Рекомендации по использованию заголовочных файлов
Вот еще несколько рекомендаций по созданию и использованию заголовочных файлов.
Читайте также: