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c/c++ 头文件的血案

2018年12月28日  | 移动技术网IT编程  | 我要评论

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头文件的血案

不小心在一个头文件里，加了函数的定义，结果导致编译时，提示这个函数被重复定义：（

quote.h

#ifndef __quote_h__
#define __quote_h__

#include <iostream>

class quote{
 public:
  quote() = default;
  quote(const std::string& book, double pri)
    :bookno(book), price(pri){}
  std::string isbn() const{return bookno;}
  virtual double net_price(std::size_t n)const{
    return n * price;
  }
  virtual ~quote() = default;
 private:
  std::string bookno;
 protected:
  double price = 0.0;
};

class bulk_quote : public quote{
 public:
  bulk_quote() = default;
  bulk_quote(const std::string&, double, std::size_t,
         double);
  double net_price(std::size_t n)const override;
 private:
  std::size_t min_qty = 0;//适用于折扣的最低购买数量
  double discount = 0.0;//折扣额
};

//不小心在这个头文件里，加了下面这个函数的定义，结果导致编译时，提示这个函数被重复定义：（
double print_total(std::ostream& os,
           const quote& item, size_t n){
  double ret = item.net_price(n);
  os << "isbn: " << item.isbn()
     << " # sold: " << n << " total due: " << ret << std::endl;
  return ret;

#endif

quote.cpp

#include "quote.h"

bulk_quote::bulk_quote(const std::string& book, double p,
               std::size_t qty, double disc):
  quote(book, p), min_qty(qty), discount(disc){}

double bulk_quote::net_price(std::size_t cnt)const {
  if(cnt >= min_qty){
    return cnt * (1 - discount) * price;
  }
  else{
    return cnt * price;
  }
}

mainquote.cpp

#include "quote.h"

int main(){
  quote q("01",100.5);
  double d = print_total(std::cout, q, 1);

  bulk_quote bq("01", 100.5, 5, 1);
}

编译方法：

g++ -g quote.cpp mainquote.cpp -std=c++11

编译结果：

multiple definition of `print_total(std::ostream&, quote const&, unsigned long)`

错误原因，大概知道了，但是不知道为什么

  • 因为在quote.cpp里包含了quote.h，在mainquote.cpp里也包含了quote.h，自己错的的认为：在头文件的开头只要加了保护 #ifndef __quote_h__，就不会把quote.h包含2次，导致函数重复定义。但是没有什么卵用，这是为什么呢？？？ 用g++ -e quote.cpp mainquote.cpp > main.i，生成了预编译后的文件main.i，这个文件里确实有2个地方有print_total的定义。
  • 网上说，最好不要在头文件里定义函数和变量，否则会导致重复定义，看来网上说的还真对！但是如果把函数print_total定义为inline函数的话，编译就没有问题。这又是为什么呢？？？

修改方案1,把函数放到quote.cpp里

quote.h

#ifndef __quote_h__
#define __quote_h__

#include <iostream>

class quote{
 public:
  quote() = default;
  quote(const std::string& book, double pri)
    :bookno(book), price(pri){}
  std::string isbn() const{return bookno;}
  virtual double net_price(std::size_t n)const{
    return n * price;
  }
  virtual ~quote() = default;
 private:
  std::string bookno;
 protected:
  double price = 0.0;
};

class bulk_quote : public quote{
 public:
  bulk_quote() = default;
  bulk_quote(const std::string&, double, std::size_t,
         double);
  double net_price(std::size_t n)const override;
 private:
  std::size_t min_qty = 0;//适用于折扣的最低购买数量
  double discount = 0.0;//折扣额
};
#endif

quote.cpp

#include "quote.h"

bulk_quote::bulk_quote(const std::string& book, double p,
               std::size_t qty, double disc):
  quote(book, p), min_qty(qty), discount(disc){}

double bulk_quote::net_price(std::size_t cnt)const {
  if(cnt >= min_qty){
    return cnt * (1 - discount) * price;
  }
  else{
    return cnt * price;
  }
}

double print_total(std::ostream& os,
           const quote& item, size_t n){
  double ret = item.net_price(n);
  os << "isbn: " << item.isbn()
     << " # sold: " << n << " total due: " << ret << std::endl;
  return ret;
}

mainquote.cpp

#include "quote.h"

int main(){
  quote q("01",100.5);
  double d = print_total(std::cout, q, 1);

  bulk_quote bq("01", 100.5, 5, 1);
}

编译结果：

error: ‘print_total’ was not declared in this scope

错误原因，quote.h里没有函数print_total的声明和定义，所以当然出这个错误

修改方法：加一个函数print_total的声明，就好了。

mainquote.cpp

#include "quote.h"

double print_total(std::ostream& os,
           const quote& item, size_t n);
int main(){
  quote q("01",100.5);
  double d = print_total(std::cout, q, 1);

  bulk_quote bq("01", 100.5, 5, 1);
}

从上面2次错误的经验，感受到了，c++编译器的脾气了。

编译阶段：编译器编译到某个函数print_total调用的地方时，就要去前面找这个函数的声明或者定义，如果只有声明没有定义，就先把定义的地方预留出来。

链接阶段：把在编译阶段预留出函数print_total的定义的空缺，填补上。(print_total的定义在文件quote.cpp里)

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