(学c语言首先需要什么)(学c语言需要哪些基础)

作为退休C程序员，昨天在头条看到一篇类似文章，洋洋洒洒几千字，完全不得要领，弄得一堆新手C程序员在评论中疑惑，在下忍不住手痒，放下钓鱼竿来写这篇文章。C语言新手仔细阅读后，会有一定的领悟和提升。

首先开宗明义：头文件的作用只是声明变量和函数，C文件才是做定义的地方。

我们一步步来解释, 为了节省篇幅，我们尽量简化程序逻辑,不做错误判断。

新手C程序员李雷上了两节课以后，他会写的都是把整个程序都写在一个C文件里面：

main.c:

这个程序的作用很简单，就是不停地从终端输入数字，然后累加，打印出结果。

教授很满意，给了李雷一个赞。

然后教授开始引导李雷学习C语言工程的概念，也就是说将来的程序越来越大，你横不能把所有的东西都写在 main.c 里面吧，聪明的李雷想了想，非常有道理，于是教授告诉他，要把一些可以复用的代码从 main.c 里面分离出来，这样既不至于让编译器对着一个超大c文件发疯，也方便程序员维护。

聪明的李雷立刻领会了教授的意思，

他把 adjust_money() 函数分离出来了，于是写下了三个文件：

func.h

func.c

main.c

教授看了看，疑惑地问李雷： 你为啥要把 int money 放在头文件里面呢？

李雷说：“我考虑到万一需要直接访问这个变量，所以把它定义为全局变量了。”

教授点点头，说：“这个考虑是没问题的，但你想过没有，你在 func.h 里面定义了这个 money ， 会导致你的程序无法连接。”

李雷摇头说：“没问题啊，不信你看。”

李雷得意地看着教授说：“你看，编译没问题啊。”

教授摇头说：“我说的是你没办法连接，不是说你没办法编译。不信你试试看把它连接成一个可执行文件。”

李雷将信将疑地试着连接:

果然，编译器报错了， money 这个变量被重复定义了， 李雷没办法按预期的获得可执行文件。

聪明的李雷这下有点傻了。

教授微笑着说：“看来你对头文件还没有本质的认识。其实你记住一个原则就好了：你每编译一个c文件，其本质就是，编译器将这个c文件所包含的头文件内容按顺序原样添加到这个c文件里面的。”

李雷还是有点懵。

教授说：“现在让我们来看看你编译 main.c 的时候实际上发生了什么。”

我们再来看看 main.c 的内容：

编译器读到第一行， #include "func.h"

编译器就在可搜索路径中找到这个 func.h, 然后读取 func.h , 将 func.h 的内容添加进来。

这时在编译器眼中， main.c 其实变成了：

聪明的李雷恍然大悟，说：“我懂了！所以当编译器读到 #include <stdio.h> 的时候，它又继续把 stdio.h 的内容插入到这里来。”

教授点头说：“本质就是这样。那么现在你看， 编译器编译 main.c 的时候，是不是等同于 main.c 里面定义了一个 int money ? ”

李雷说：“是的。”

教授说：“那么你在编译 func.c 的时候，会发生什么呢？”

聪明的李雷这下完全明白了，编译器编译 func.c 的时候，实际上是在编译如下内容：

所以 func.c 里面其实又定义了一次 int money。

所以 main.o func.o 两个obj文件里面都各自有了一次 int money 的定义。

所以当你试图把 main.o func.o 连接成可执行文件的时候， 连接器就会发现有两个 money 变量的定义冲突。

所以正确的做法是什么呢？

教授告诉李雷：“我再说一遍，头文件只做声明，C文件才做定义。所以你的 func.c func.h 分别应该是这样的。”

func.h

func.c

按这样的正确做法，你编译出来的 func.o 里面有 int money 变量的唯一定义， 而 main.o 里面就不会有，这样连接器在连接obj文件的时候就不会出错了。

李雷恍然大悟，但是他又问道：“那么 func.h 里面那句 extern int money 到底起什么作用呢？”

教授给了李雷一巴掌，说：“当然是让编译器在编译其他依赖C文件，比如 main.c 的时候， 知道有 int money 这么一个外部变量可以用，但是具体这个 int money 的定义在哪里，是连接器在连接阶段负责去定位的（在这里就是 func.o 里面），编译器并不负责定位。”

教授又说：“我看你还是没搞懂 编译时期 和 连接时期 的区别。你再去看看资料，把这个问题搞清楚，那么今天的课题你就理解更深刻了。”

杠精出身的李雷又想到一个问题，说：

gang.h

我在这个头文件里面定义了一个 杠精 的结构，为什么就可以呢？

教授大怒，骂道：“我们说的是变量和函数，你狗日的跟我扯类型。类型和宏都是在编译器的生存期的，跟连接期没关系，当然没这个问题。那一堆 #ifndef 不就是为了避免这种结构在编译期的重复定义的吗？”

李雷这下被骂得有点懵，教授叹了口气说：“下节课再跟你说这个问题，老子累了要去钓鱼了。”