为什么在 C/C++ 中可以多次包含 Header？

Question

考虑到它为每个 header 文件添加包含保护所付出的努力以及它们引入错误的可能性增加（例如，在多个文件中使用相同的宏名称），为什么它们不是作为默认行为内置到语言中的吗？
哪些语言设计权衡导致 C/C++ 标准的制定者做出此决定？
能够多次包含文件有什么实际好处吗？

Answer 1

在某些情况下，出于不同的目的，您希望多次包含相同的 header。

Are there any practical benefits for being able to include files multiple times?

当然可以。 另请参阅 X-macros。

例如，您正在为颜色定义一些 enum。

你可以 myenum.h header

// file myenum.h included several times
MYENUM(red)
MYENUM(blue)
MYENUM(yellow)

（你可以想象那里有数百种其他颜色，你不想重复）

然后，在您的 main.c 文件（或某些受保护的 header 文件中），您使用以下方式声明该枚举：

enum color_en {
#define MYENUM(X) X,
#include "myenum.h"
#undef MYENUM
};

并且在同一个 main.c 文件中，您稍后会有一个打印例程：

void print_color(enum color_en col) {
  switch (col) {
#define MYENUM(X) case X: puts(#X); break;
#include "myenum.h"
#undef MYENUM
  default: puts("???"); break;
  }
}

阅读 documentation of cpp. The #X above is stringizing X

请注意，即使使用现代 C++，对模板做同样的事情也非常困难（或者仍然不可能）。

我很惊讶人们没有更多地学习这些有用的技巧。当然，您可能希望添加更多注释以保持代码的可读性。

PS。请注意，C 预处理及其宏是深刻的（遗憾的是）文本 - 设计为字符串重写。 Common Lisp 和 Terra and Rust macros show that other approaches are possible (they view their macro system as manipulation of ASTs).

为什么在 C/C++ 中可以多次包含 Header？

Why is it Possible in C/C++ to Include a Header Multiple Times?

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