C语言从头学51—多文件项目

       不论是从方便编辑还是方便阅读两个方面看，单个源码文件的长度总是会受到限制的。如何解决这个问题？多文件项目就是解决这个问题的钥匙，将两个、或多个源码文件一起编译，生成一个可执行文件，这种项目组织形式称为多文件项目。如何处理多文件项目，本文将以VS这一编译环境为基础，进行简要介绍。
1、自定义函数头文件
       自定义函数头文件由我们自己编辑，由头文件部分、全局变量的声明、全局结构体的声明、自定义函数的声明组成。自定义函数头文件的后缀使用".h"。
2、自定义函数实现文件
      包括：对自定义头文件的包含语句、全局变量赋初值、自定义函数实现。实现文件的后缀使用".c"。包含自定义函数头文件使用双引号，不使用尖括号。
      说明：如果程序代码不是太长，头文件和实现文件可以合二为一，统一放到头文件中即可。
3、主文件
      所谓主文件就是包含main函数的文件。主文件由头文件部分、主函数本体（含系统函数和自定义函数的调用）组成。在这个文件的头部，除了包含必须的系统头文件外，还要包含我们自定义函数文件。包含自定义函数文件的格式为：#include "自定义函数名"。主文件只能有一个，主文件的后缀为".c"。
4、防止重复加载
       由于主文件要包含自定义函数头文件，自定义函数文件中也会包含其它自定义函数文件，这就存在着一种可能性，有些自定义函数文件会被重复包含，或称重复加载；重复加载可能引起程序运行错误。防止重复加载的办法我们在学习预处理指令时已经学习过，只是没有实验的机会。具体方法是在自定义函数文件头部加一个语句：#Define 标记宏(仅有个名字即可)；在准备包含它的文件头部，有关包含语句这样写：
       #ifndef  标记宏
          #include "自定义函数文件名"
       #endif
       当这个自定义函数文件已经加载过时，ifndef会发现这个宏，也就不再执行#include命令了；如没发现这个这个宏，说明还没有加载，则就会执行#include命令。这样就防止了重复加载。
 5、extern、static 说明符
       关于不同文件中全局变量的使用范围问题，前文已经介绍过这两个说明符，extern说明符是标明使用其它文件中全局变量的，static说明符是限制本文件中的全局变量不让其它文件使用的。
 6、举一个多文件项目的简单例子（VS2022编译环境），这个例子的文件组成如下：
       主文件：主文件名：myMain.c  功能：使用全局变量、全局结构体、调用自定义函数
       自定义函数头文件：mycalcu.h  功能：声明全局变量、结构体，声明自定义函数
       自定义函数实现文件：mycalcu.c 功能：实现自定义函数，为全局变量赋初值
       相关代码及注释如下：
a.主文件名：myMain.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#define COUNT 0 //记录包含语句被执行次数
#ifndef MYCALCU#include "mycalcu.h" //第一次包含#undef COUNT#define COUNT 1
#endif
#ifndef MYCALCU#include "mycalcu.h" //第二次包含#undef COUNT#define COUNT 2
#endif
extern myCount; //由于使用了include语句，在VS环境下，即使没有这个语句，//在主文件也能正常使用自定义函数文件中的全局变量
int main(void)
{
//查看头文件包含次数printf("mycalau.h被包含 %d 次。\n",COUNT); //运行结果：mycalau.h被包含 1 次。//从运行结果可以看出，通过使用#ifndef...#endif检查设置在"mycalcu.h"中的宏MYCALCU//是否存在，保证了"mycalcu.h"仅加载一次
//使用自定义头文件中声明的结构体struct Person p;strcpy(p.name, "王二");p.age = 25;strcpy(p.addr, "x市x区x街x路x号");
//调用自定义头文件中函数int x = 0, y = 0;while (1){printf("请输入x：\n");if (0 == scanf("%d", &x))return 0;printf("请输入y：\n");if (0 == scanf("%d", &y))return 0;mySum(x, y); //调用计算合计函数myProd(x, y); //调用计算乘积函数printf("已进行加法、乘法共 %d 次\n",myCount);getchar(); //吸收输入数据时最后回车printf("输入n结束，其它继续...\n");char ch = getchar();if (ch == 'n' || ch == 'N') break;}return 0;
}

b.自定义函数头文件 mycalcu.h

#include <stdio.h>
#define MYCALCU //定义标记宏(空宏)
void mySum(int, int); //声明计算合计函数
void myProd(int, int); //声明计算乘积函数
int myCount; //声明计数全局变量
struct Person //声明一个人员结构体
{char name[12];int age;char addr[128];
};

c.自定义函数实现文件 mycalcu.c

#include "mycalcu.h"
//全局变量赋初值
myCount = 0;
//实现计算合计函数
void mySum(int x, int y)
{printf("x+y=%d\n", x + y);myCount++;
}
//实现计算乘积函数
void myProd(int x, int y)
{printf("x*y=%d\n", x * y);myCount++;
}

//运行结果：
mycalau.h被包含 1 次。
请输入x：
5
请输入y：
10
x+y=15
x*y=50
已进行加法、乘法共 2 次
输入n结束，其它继续...

请输入x：
20
请输入y：
30
x+y=50
x*y=600
已进行加法、乘法共 4 次
输入n结束，其它继续...
n