如何在多个源文件中使用相同的结构？

Question

我有 3 个源文件：matrix.c、tetramino.c 和 learntris.c（包括标题 tetramino.h 和 matrix.h，将其与各自的文件链接）。我有一个结构：所有这些文件都需要struct tetramino。在阅读了这个问题及其答案-How to use a defined struct from another source file? 后，我创建了一个头文件structure.h，现在我的文件如下所示：

在结构.h中：

typedef struct tetramino  
{
  int type;
  char *p;
}tetramino;

在matrix.h中：

#include"structure.h"
int print_matrix(void);
int clear_matrix(void);

在 tetramino.h 中：

#include"structure.h"
int rotate(void);
int set_tetramino(void);

最后，在主 learntris.c 文件中包含：

#include"structure.h"
#include"matrix.h"
#include"tetramino.h"

现在，在编译它们时，我得到了这些错误：

错误：重新定义 'struct tetramino'

和

错误：'tetramino' 的类型冲突

问题出在哪里？

Answer 1

当您在所有文件中#include <structure.h> 时，它每次都会包含它们。这会导致它每次都尝试定义结构。

使用包含保护来确保头文件将被包含一次。

#ifndef STRUCTURE_H
#define STRUCTURE_H

typedef struct tetramino  
{
  int type;
  char *p;
}tetramino;

#endif /* STRUCTURE_H */

建议在所有头文件中都使用保护，但这不是必须的，而是一个非常好的做法。

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正如 Neroku 所说，您可以改用 #pragme once。阅读更多here。

Answer 2

除了守卫之外，其他答案解释说，将 .h 文件包含在 .h 文件中并不是一个好习惯，因为您现在无法控制包含它们的顺序。此外，对 .h 文件的更改现在可能导致所有 c 文件需要重新编译，即使它们不受更改的影响（即，您创建了不必要的依赖项）。

您应该在 C 文件中包含 structure.honly，然后 only 在 C 文件需要了解结构时包含。

Answer 3

#include 将包含文件的内容直接粘贴到#include 指令的位置。所以在你的例子中，你最终得到了 3 次相同的结构声明。

对此的规范解决方案是守卫宏：

#ifndef EXAMPLE_HEADER_FILE_H
#define EXAMPLE_HEADER_FILE_H

struct exampleStruct
{
    // ...
};

#endif

这样，只有第一个#include 会实际粘贴声明，每个连续的#include 都会导致预处理器跳过整个标头，因为已经定义了保护宏。

Answer 4

每个头文件should have the following structure:

#ifndef TETRAMINO_STRUCTURE_H
#define TETRAMINO_STRUCTURE_H

struct tetramino { ... };

#endif

这意味着头文件的主要部分只被评估一次。名称TETRAMINO_STRUCTURE_H由项目名称、文件名和尾部H组成，意思是header。

其次，由于函数声明不需要tetramino 类型，因此您不需要在其中添加#include "structure.h"。您只需要在相应的.c 文件中使用这些行。