Question

当C书和论文谈论暴露界面（.h文件）和隐藏实现时，我感到困惑。当C主程序想要访问像队列这样的数据结构时，它会包含queue.h到源。然后他们会谈到queue.c隐藏在主程序之外，即main无法访问具体的队列类型。

现在的问题是：实现的含义是隐藏在主程序中，只能通过头文件通过定义的接口访问它

main program
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//call a function from .h file
Afunction();

function.h
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// prototypes
void Afunction(void) 

 function.c
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 // concrete implementation 
void Afunction(void) {
   // your statements here..
    {

我正在寻找答案，甚至跨越编译器设计，如果这对我来说很清楚。谢谢

Answer 1

我们在编程和一般工程学中，也许在任何人类努力中学到的重要事情之一是，如果你先把它分成更小的问题，然后解决每一个问题就更容易解决问题。那些问题分开了。毕竟，这比一次跳高10英尺更容易跳得高一倍。

但是对于这种类型的模块化工作，希望如此，那些较小的问题需要彼此独立，所以你真的可以解决它们中的每一个，而不必同时考虑所有其他问题。如果您想设计一款汽车，并将其分为发动机，变速箱和转向系统，您希望能够在不考虑转向和转向的情况下尽可能地设计变速箱，而无需考虑变速箱。否则，它仍然是一个大问题，而不是几个小问题。实际上，如何实现变速器的细节必须从转向中隐藏，可以这么说。

作为C的一个例子，想想printf函数，你可能已经多次从程序中调用过它。您#include的头文件stdio.h包含printf的声明，如下所示：

extern int printf (const char *format, ...);

但在printf文件中还有.c的定义，它是C标准库的一部分。该定义包含解释格式说明符（如%10.4f）的实际代码，并将内容打印到标准输出。它可能会或可能不会以源代码形式出现在您的计算机上，但只要您的程序调用{{1}}，就会使用已编译的表单。

现在，你有没有必要担心printf的内部细节？可能不是，这是一件好事。它是隐藏的，不是因为它是秘密的或受版权保护的，所以你不必担心它。

Answer 2

C在隐藏实现细节方面做得不好。除非您准备仅将它们作为指针导出，否则无法隐藏数据类型的结构。不过，这还有很长的路要走。

考虑标准FILE数据类型。 FILE的实现需要有很多细节，包括操作系统将对象与实际数据流关联所需的任何内容，当前缓冲区和缓冲区位置，EOF和错误标记以及一堆我现在想不起的其他事情，因为我不需要知道。

虽然我每天都使用FILE，但我不需要考虑任何这些事情。我只是以I / O库提供的方式使用FILE*，而不用担心细节是如何实现的。即使我想，我也不能拿出我的扳手并修改内部数据成员。这很好，因为如果我尝试的话，我几乎肯定会弄错。

将程序划分为单独的编译单元也意味着我不需要了解I / O库用于实现其外部API的内部函数。毫无疑问，它使用了许多内部函数，每个函数都有一个名称。如果我的代码可以看到这些名称，我必须确保我不会出于自己的目的而意外使用它们。幸运的是，我（大多数时候）不必担心，因为这些名称（大部分）是隐藏的。

为什么头文件确保C程序的模块化？

2 个答案: