接头护罩和 LNK4006

Question

我在标头中定义了一个字符数组

//header.h
const char* temp[] = {"JeffSter"};

标头如果#define 受保护并且顶部有一个#pragma。如果此标头包含在多个位置，我会得到一个 LNK4006 - char const * * temp 已在 blahblah.obj 中定义。所以，我对此有几个问题：

1. 如果我有防护措施，为什么会发生这种情况？我认为他们阻止了第一次访问后读入标题。
2. 为什么此标头中的众多枚举没有同时给出 LNK4006 警告？
3. 如果我在签名前添加 static，则不会收到警告。这样做有什么影响。
4. 有没有更好的方法可以避免错误，但让我在标头中声明数组。我真的不想有一个仅用于数组定义的 cpp 文件。

Answer 1

如果我有守卫，为什么会发生这种情况？我认为他们阻止了第一次访问后读入标题。

包含防护确保标头仅在一个文件（翻译单元）中包含一次。对于包含标头的多个文件，您希望每个文件中都包含标头。

通过定义，与在头文件中声明具有外部链接（全局变量）的变量相反，您只能将头包含在一次源文件中。如果在多个源文件中包含头文件，就会出现一个变量的多个定义，这在C++中是不允许的。

因此，正如您所发现的，正是由于上述原因，在头文件中定义变量是一个坏主意。

为什么此标头中的众多枚举没有同时给出 LNK4006 警告？

因为，它们不定义“全局变量”，它们只是关于类型等的声明。它们不保留任何存储。

如果我在签名前添加静态，我不会收到警告。这样做会产生什么影响。

当您将变量设为静态时，它具有静态作用域。该对象在定义它的翻译单元（文件）之外是不可见的。因此，简单来说，如果您有：

static int i;

在标头中，包含标头的每个源文件都将获得一个单独 int 变量i，它在源文件之外是不可见的。这称为内部链接。

有没有更好的方法可以避免错误，但让我在标头中声明数组。我真的不想有一个仅用于数组定义的 cpp 文件。

如果您希望数组成为所有 C++ 文件中可见的一个对象，您应该：

extern int array[SIZE];

在头文件中执行以下操作，然后将头文件包含在所有需要变量 array 的 C++ 源文件中。在一个源文件(.cpp)中，您需要定义数组：

int array[SIZE];

您还应该在上述源文件中包含标头，以允许捕获由于标头和源文件中的差异而导致的错误。

基本上，extern 告诉编译器“array 在某处定义，并且具有类型 int 和大小 SIZE ”。然后，您实际上只定义 数组一次。在链接阶段，一切都解决得很好。

Answer 2

包含防护可以防止您将相同的标头重复包含到同一个文件中 - 但不能将其包含到不同的文件中。
发生的情况是链接器在多个目标文件中看到 temp - 您可以通过将 temp 设为静态或将其放入未命名的命名空间来解决此问题：

static const char* temp1[] = {"JeffSter"};
// or
namespace {
    const char* temp2[] = {"JeffSter"};
}

或者您可以使用一个定义 temp 的源文件，并在标头中将其声明为 extern：

// temp.cpp:
const char* temp[] = {"JeffSter"};

// header.h:
extern const char* temp[];

Answer 3

1. 标头防护与防止整个程序中存在多个定义完全无关。标头防护的目的是防止同一标头文件多次包含到同一翻译单元（.cpp 文件）中。换句话说，它们的存在是为了防止同一源文件中存在多个定义。它们确实按照您的情况按预期工作。

2. C++ 中管理多重定义问题的规则称为单一定义规则 (ODR)。 ODR 对于不同类型的实体有不同的定义。例如，类型允许在程序中具有多个相同的定义。它们可以（而且通常必须）在使用它们的每个翻译单元中定义。这就是为什么您的枚举定义不会导致错误。

   具有外部链接的对象是一个完全不同的故事。它们必须在一个且仅一个翻译单元中定义。这就是当您将头文件包含到多个翻译单元时，temp 的定义会导致错误的原因。包含警卫无法防止此错误。只是不要在头文件中定义具有外部链接的对象。

3. 通过添加static，您可以为对象提供内部链接。这将使错误消失，因为现在从 ODR 的角度来看完全没问题。但这将在包含头文件的每个翻译单元中定义一个独立的 temp 对象。为了达到同样的效果，你也可以这样做

   const char* const temp[] = { "JeffSter" }; 
   

   因为 C++ 中的 const 对象默认具有内部链接。

4. 这取决于您是否需要具有外部链接的对象（即整个程序的对象）或具有内部链接的对象（对于每个翻译单元都是唯一的）。如果您需要后者，请使用 static 和/或额外的 const （如果适合您），如上所示。

   如果您需要前者（外部链接），您应该在头文件中放入非定义声明

   extern const char* temp[];
   

   并将定义移至一个且唯一的一个 .cpp 文件

   char* const temp[] = { "JeffSter" }; 
   

   头文件中的上述声明适用于大多数用途。但是，它将 temp 声明为一个未知大小的数组 - 一个不完整的类型。如果您希望将其声明为已知大小的数组，则必须手动指定大小

   extern const char* temp[1];
   

   并记住在声明和定义之间保持同步。

Answer 4

我非常不同意反对在标头中定义变量的建议，因为我认为“从不”太宽泛。尽管如此，让我想到这个话题的那一集给那些敢于这样做的人提供了一个警示。

我登陆此页面是为了调查警告 LNK4006 的原因，调出一个长期建立的数组，该数组是我刚刚从定义 DLLMain 例程的翻译单元移动到大多数翻译单元中包含的私有标头中的组成这个库。在过去的 11 年里，我已经编译了这个库数百次，但我以前从未见过这个警告。

读完本页后不久，我发现了错误的原因，即该定义位于保护块之外，该保护块保护模块中定义的所有其他内容，该模块也定义了 DLLMain，这是我通常收集所有内存块的地方需要外部链接。正如预期的那样，将表移动到防护块内消除了警告，只剩下两个与全新的外部链接表相关的警告需要解决。

要点：您可以在标头中定义变量，这是放置公共块的好地方，但请注意您的守卫。

Answer 5

等一下...你混淆了你的声明...你确实说了'char const * * temp'，但在你的头文件中你有'const char* temp[] = {"JeffSter"};'。

请参阅 C FAQ 的第 6.1 节，在“第 6 节。数组和指针”下，引用

6.1:    I had the definition char a[6] in one source file, and in
    another I declared extern char *a.  Why didn't it work?

A:  In one source file you defined an array of characters and in the
    other you declared a pointer to characters.  The declaration
    extern char *a simply does not match the actual definition.
    The type pointer-to-type-T is not the same as array-of-type-T.
    Use extern char a[].

    References: ISO Sec. 6.5.4.2; CT&P Sec. 3.3 pp. 33-4, Sec. 4.5
    pp. 64-5.

：问题的根源。匹配您的声明和定义。抱歉，如果这听起来很直率，但我忍不住注意到链接器告诉你的内容......