头文件不是可有可无的

作者： Dai Yuwen

我看到有些程序员用C语言写程序的时候，不太了解头文件的作用。他们对编译器提出的警告不在乎，仅以编译、连接通过为目标，这可能会有潜在的危害。

头文件定义了数据结构和函数接口

头文件定义了数据结构，这大家都能体会到，因为不包含你要使用头文件的话，编译根本就通不过。头文件的另一个作用，定义函数接口，作用似乎没那么大，因为编译、连接都通过了，程序也能运行了，这不就行了吗。下面我们用一个例子说明这个问题。

假设我们写了一个很简单的程序： main调用了一个函数foo：

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

int main(void)
{
        int i;

        i = foo (2, 3);
        printf ("foo returns %d\n", i);
        exit(0);
}

int foo (int a)
{
        return (a+a);
}

此程序有严重的错误，但是如果我们用命令

$ gcc -c main.c

编译的时候，没有任何警告或出错信息。好，我们加上-Wall选项：

$ gcc -c -Wall main.c
main.c: In function `main':
main.c:8: warning: implicit declaration of function `foo'

这句implicit declaration of function可能是被程序员忽视最多的警告了。好，我们继续忽视它，接下来连接也能通过：

$ gcc -o ex1 main.o

运行也没有问题。但你不觉得毛骨悚然吗？一个严重的错误就这样从你眼皮底下过去了。你的程序越来越复杂，这个警告混在一大堆编译信息里，根本就注意不到了。直到某一天一些奇怪的问题出现了，你开始调用各种土枪洋炮来调试程序…

其实，如果我们稍微尊重些编译器，把函数的声明加在main的前面，问题错误马上显现：

int foo (int a);
int main(void)

编译

$ gcc -c -Wall main.c
main.c: In function `main':
main.c:9: error: too many arguments to function `foo'

这就是函数声明的作用。它既告诉程序员如何调用一个函数，也让编译器检查调用与函数原型是否一致。有些人以为连接器会检查参数匹配的问题，连接不出错就万事大吉了，这是不对的。你想，参数是以寄存器或压栈的方式传递的。编译之后，参数类型和个数等信息都已丢失，连接器还能帮你查错吗？它只是简单地把名字相同的符号连接起来而已。

错误发现的越早越好

编程出现错误是不可避免的。错误发现的越早，修改的成本就越小。因此原则是：尽量让错误暴露出来（例如严格的编译选项、测试），而不是掩盖或忽视它。能在编译时发现的错误，不要拖到运行时；能在编辑时发现的错误，不要拖到编译时（许多编辑器的括号匹配、代码补齐等功能就是为了减少这样的错误）。

最近更新: $Date$