包含每个 header 是否会对性能产生影响？

Question

假设我想使用 hex() 函数。我知道它在 <ios> header 中定义，我也知道它包含在 <iostream> header 中。不同之处在于 <iostream> 中有更多的功能和其他我不需要的东西。

从性能 stand-point 来看，我是否应该关心 including/defining 较少的功能，类等而不是更多？

Answer 1

运行时间性能没有受到影响。
但是，如果包含大量不必要的 header，编译时间可能会过长。
此外，完成此操作后，您可以创建不必要的重新编译，例如，如果 header 已更改但不使用它的文件包含它。

在小型项目中（包括小型 header），这无关紧要。随着项目的发展，它可能。

Answer 2

如果标准说它在 header <ios> 中定义，那么包括 header <ios> 因为你不能保证它会被包括 in/through任何其他 header.

Answer 3

包含不必要的 headers 有以下缺点。

更长的编译时间，链接器必须删除所有未使用的符号。
如果您在 CPP 中添加了额外的 header，它只会影响您的代码。
但是，如果您将代码作为库分发，并且在 header 文件中添加了不必要的 header。客户端代码将承担定位您使用的 header 的负担。
不要相信间接包含，使用实际定义所需函数的 header。
作为良好的编程习惯，在项目中也应包含 headers，以减少依赖性。

//local header -- most dependent on other headers
#include <project/impl.hpp>
//Third party library headers -- moderately dependent on other headers
#include <boost/optional.hpp>
//standard C++ header -- least dependent on other header
#include <string>

不受影响的是 run-time，链接器将在编译期间删除未使用的符号。

Answer 4

TL;DR：一般来说，最好只包含您需要的内容。包含更多可以对二进制大小和启动产生不利影响（应该是微不足道的），但主要是 compilation-time 没有预编译 headers.

当然，您必须至少包括那些 header，保证涵盖您的所有用途。
无论如何，有时 "work" 可能会发生这种情况，因为标准 C++ header 都允许按照实现者的意愿相互包含，并且 header 允许在std-命名空间（参见 Why is "using namespace std" considered bad practice?）。

接下来，有时包含额外的 header 可能会导致创建额外的 objects（请参阅 std::ios_base::Init），尽管 well-designed 库会最大限度地减少此类（即据我所知，标准库中的唯一实例）。

但最大的问题实际上不是编译（和优化）二进制文件的大小和效率（应该不受影响，除了前一点，其影响应该微乎其微），但 compilation-time 而积极发展（另见 How does #include <bits/stdc++.h> work in C++?）。
后者（严重到委员会正在研究 modules-proposal，参见 C++ Modules - why were they removed from C++0x? Will they be back later on?）因添加多余的 header 而受到不利影响。

除非，当然，你正在使用 precompiled-headers（参见 Why use Precompiled Headers (C/C++)?），在这种情况下，在预编译的 headers 中包含更多内容，因此到处都是，而不是仅在需要的地方，因为只要那些 header 不被修改，大多数时候实际上会减少 compile-times。

有一个 clang-based 工具可以找出最小 headers，叫做 include-what-you-use。
它分析了 clang AST 来决定，这既是优点也是缺点：
您不需要教它关于 header 提供的所有可用符号，但它也不知道在该修订版中事情是否以这种方式解决，或者它们是否符合合同。
所以你需要double-check它的结果。

Answer 5

包括不需要的 header 文件具有一些价值。

包含通常需要的 include 的剪切和粘贴确实需要更少的编码工作。当然，后来的编码现在因为不知道真正需要什么而受到阻碍。
尤其是在 C 中，其名称有限的 space 控件，包括不需要的 headers 会及时检测到冲突。假设代码定义了一个全局非 static 变量或函数恰好符合标准，例如 erfc() 来进行一些文本处理。通过包含 <math.h>，可以检测到与 double erfc(double x) 的碰撞，即使此 .c 文件不进行 FP 数学计算，但其他 .c 文件会进行计算。
```
#include <math.h>
char *erfc(char *a, char *b);
```

OTOH，如果 .c 文件不包含 <math.h>，在 link 时，将检测到碰撞。如果多年来代码库不需要 FP 数学而现在需要，只是检测在许多地方使用的 char *erfc(char *a, char *b)，那么这种延迟通知的影响可能会很大。

IMO：尽合理的努力不包括不需要的 header 文件，但不要担心包括一些额外的文件，尤其是如果它们是常见的。如果存在自动化方法，请使用它来控制 header 文件包含。

包含每个 header 是否会对性能产生影响？

Are there any performance implications to including every header?

c++

c

header-files