Заголовочные файлы.

Заголовочный файл или подключаемый файл — в языках программирования Си и C++ файлсодержащий определения типов данных, структуры, прототипы функций, перечисления, макросы препроцессора. Имеет по умолчанию расширение .h; иногда для заголовочных файлов языка C++ используют расширение .hpp. Заголовочный файл используется путём включения его текста в данный файл директивой препроцессора #include. Чтобы избежать повторного включения одного и того же кода, используются директивы #ifndef, #define, #endif

Заголовочный файл в общем случае может содержать любые конструкции языка программирования, но на практике исполняемый код (за исключением inline-функций в C++) в заголовочные файлы не помещают. Например, идентификаторы, которые должны быть объявлены более чем в одном файле, удобно описать в заголовочном файле, а затем его подключать по мере надобности.

Основная цель использования заголовочных файлов — вынесение описания нестандартных[уточнить] типов и функций за пределы основного файла с кодом. На этом же принципе построены библиотеки: в заголовочном файле перечисляются содержащиеся в библиотеке функции и используемые ею структуры/типы, при этом исходный текст библиотеки может находиться отдельно от текста программы, использующей функции библиотеки или вообще быть недоступным.

Например, по сложившейся традиции, в заголовочных файлах объявляют функции стандартной библиотеки Си и Си++.

Преимущество заголовочных файлов в первую очередь в упрощении компилятора: без заголовочных файлов компилятор и компоновщик делают одну и ту же работу, проверяя, есть ли в модуле Y откомпилированная функция X.

А недостаток в том, что заголовочные файлы намного медленнее — чтобы откомпилировать 10 c-файлов, к каждому из которых подключён длинный h-файл, компилятору придётся пройти по заголовку 10 раз. Чтобы справиться с этой проблемой, во многих компиляторах используют предварительно откомпилированные заголовки.

Заголовочные файлы вместе с некоторыми объектами языка C++ (константы, inline-функции, шаблоны, static-переменные) образуют тяжеловесные конструкции.

Если вдруг программист изменил c-файл, забыв сделать то же с h-файлом, компоновщик выдаст расплывчатое сообщение об ошибке без номера строки. Особенно это заметно в C++, где одна и та же функция может иметь разный набор аргументов, и проверка на уровне компилятора не срабатывает. Если программист случайно оставит конструкцию в h-файле незаконченной, ошибка будет совсем в другом c- или h-файле.