Vinculación solo de encabezado

Question

Muchos proyectos C++ (por ejemplo, muchas bibliotecas Boost) son "solo encabezados".

¿Esto también es posible en el C? ¿Cómo poner el código fuente en los encabezados? ¿Hay algún sitio al respecto?

Answer 1

Resumen ejecutivo: Puede, pero no debe.

C y el código C++ es preprocesados ​​antes de que sea compilada: todas las cabeceras se "pegan" en los archivos fuente que los incluyen, de forma recursiva. Si define una función en un encabezado y está incluida en dos archivos C, terminará con dos copias en cada archivo de objeto (violación One Definition Rule).

Puede crear bibliotecas C "solo encabezado" si todas sus funciones están marcadas como static, es decir, no visibles fuera de la unidad de traducción. Pero también significa que obtendrá una copia de todas las funciones estáticas en cada unidad de traducción que incluye el archivo de encabezado.

Es un poco diferente en C++: las funciones en línea no son static, los símbolos emitidos por el compilador aún son visibles por el vinculador, pero el vinculador puede descartar duplicados, en lugar de abandonar (símbolos "débiles").

No es idiomático escribir código C en los encabezados, a menos que esté basado en macros (por ejemplo, queue(3)). En C++, la razón principal para mantener el código en los encabezados son las plantillas, que pueden dar lugar a la creación de instancias de código para diferentes parámetros de plantilla, que no es aplicable a C.

Answer 2

No enlaza los encabezados.

En C++ es un poco más fácil escribir código que ya está mejor en los encabezados que en los módulos compilados por separado porque las plantillas lo requieren.

Pero también puede utilizar la palabra clave inline para funciones, que existe tanto en C como en C++.

// Won't cause redefinition link errors, because of 6.7.4/5 
inline void foo(void) { 
    // ... 
} 

[c99: 6.7.4/5:] Una función declarada con una inline función especificador es una función inline. El especificador de función puede aparecer más de una vez; el comportamiento es el mismo que si solo apareciera una vez. Hacer que una función sea una función en línea sugiere que las llamadas a la función sean lo más rápidas posible. El grado en que dichas sugerencias son efectivas está definido por la implementación.

Sin embargo, estás un poco atascado cuando se trata de objetos de datos.

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- Algo así.
- C99 seguro. C89/C90 Tendría que verificar.

Answer 3

Boost hace uso de plantillas pesada y plantilla de meta-programación que no se puede emular (todos los que fácilmente) en C.

Pero por supuesto puede engañar al tener declaraciones y códigos en las cabeceras de C, que se #include, sino que es no es lo mismo Yo diría "Cuando esté en Roma ..." y el programa C según las convenciones de C con bibliotecas.

Answer 4

Sí, es muy posible. Declare todas las funciones en los encabezados y, o bien todas como static o simplemente use una sola unidad de compilación (es decir, un solo archivo c) en sus proyectos.

Como anécdota personal, sé un buen número de físicos que insisten en que esta técnica es la única manera verdadera de programa C. Es beneficioso porque es la versión de los pobres de -fwhole-program, es decir, hace optimizaciones basadas en el conocimiento de comportamiento de la función posible. Es práctico porque no necesita aprender sobre el uso de las banderas del enlazador. Es una mala idea porque todo el programa debe compilarse como un todo y volver a compilarse con cada cambio menor.

Personalmente, recomendaría dejarlo o al menos ir con static por solo unas pocas funciones.