C 头文件学习笔记

概述

在C语言中，头文件（Header Files）是一种特殊的文件，主要用于存放函数原型、常量定义、宏定义等。头文件通常包含在源文件中，以便在编译时能够使用其中定义的内容。

标准头文件

C语言标准提供了许多常用的头文件，这些头文件以.h为扩展名。

以下是一些常用的标准头文件：

• stdio.h：输入输出函数
• stdlib.h：内存管理函数
• string.h：字符串处理函数
• math.h：数学函数
• time.h：时间和日期函数

自定义头文件

除了使用标准头文件外，我们还可以自己编写头文件。自定义头文件通常包含一些在程序中经常使用的函数原型、结构体定义等。

以下是一个示例的自定义头文件myheader.h：

cCopy Code
#ifndef MYHEADER_H
#define MYHEADER_H

#include <stdio.h>

// 函数原型
int add(int a, int b);
void print_hello();

// 结构体定义
struct person {
    char name[20];
    int age;
};

#endif

在源文件中包含自定义头文件时，可以使用#include指令。例如：

cCopy Code
#include "myheader.h"

int main() {
    int sum = add(1, 2);
    printf("1 + 2 = %d\n", sum);

    print_hello();

    struct person p = {"张三", 20};
    printf("姓名：%s，年龄：%d\n", p.name, p.age);

    return 0;
}

实例

假设我们需要编写一个计算圆面积和周长的程序。我们可以先编写一个自定义头文件circle.h：

cCopy Code
#ifndef CIRCLE_H
#define CIRCLE_H

// 常量定义
#define PI 3.1415926535

// 函数原型
double area(double r);
double perimeter(double r);

#endif

其中，PI是圆周率的近似值，在程序中多次使用可以方便地定义为常量。area()函数计算圆的面积，perimeter()函数计算圆的周长。

然后，我们可以编写一个测试程序main.c：

cCopy Code
#include <stdio.h>
#include "circle.h"

int main() {
    double r = 10.0;
    double s = area(r);
    double c = perimeter(r);

    printf("半径为%.2f的圆，面积为%.2f，周长为%.2f。\n", r, s, c);

    return 0;
}

编译并运行程序，输出结果如下：

Copy Code
半径为10.00的圆，面积为314.16，周长为62.83。

总结

头文件是C语言中非常重要的概念，它能够方便地对代码进行封装和管理，同时也能够提高代码的可读性和可维护性。在编写程序时，我们应该合理地使用头文件，编写自己的头文件，并养成良好的代码风格。