[1주차 TIL] KnockOn Bootcamp 헤더파일

💡 헤더 파일이란?

C와 C++에서 사용하는 일종의 참조 파일로 함수, 변수, 구조체, 매크로 등의 선언을 모아 놓은 파일이다.

보통 소스 코드의 맨 앞부분에 #include로 포함시키며, 컴파일 시 자동으로 연결되어 컴파일러가 사용할 수 있게 해준다.

크게 컴파일러가 제공하는 표준 헤더와 사용자가 임의로 만든 사용자 정의 헤더가 있다.

헤더 파일 사용법

#include <stdio.h>
#include "hacker.h"
// 표준 헤더의 경우 <>로 감싸야 함
// 사용자 헤더의 경우 ""로 감싸야 함

int main()
{
	printf("Hello, World!\n");
	return 0;
}

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🎯사용자 헤더 만들기

1. .h 확장자를 가진 헤더 파일을 작성한 뒤, 그 안에 구현체나 함수, 변수 등을 선언한다.

2. 헤더 파일을 사용하려는 소스 파일의 맨 앞부분에 #include를 통해 포함시킨다.

예시)

student.h

#pragma once
#include <stdio.h>

typedef struct Student
{
    char name[50];
} student;

int input_name(student*);

student* new_student()
{
    student* new_ptr = (student*) malloc(sizeof(student));
    
    memset(new_ptr->name, '\0', sizeof(new_ptr->name));
    
    input_name(new_ptr);
    
    return new_ptr;
}

int input_name(student* ptr){
    write(1, "Input the name : ", 17);
    return scanf("%s",ptr->name);
}

void say_hello(student* ptr)
{
    printf("Hello, My name is %s.\n", ptr->name);
}

main.c

#include "student.h"

int main()
{
    student* student = new_student();
    
    input_name(student);
    say_hello(student);
    
    return 0;
}

출력 결과

Input the name : bunta
Hello, My name is bunta.

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❗ 주의할 점 

사용자 헤더파일의 경우에는 큰따옴표(" ")를 사용해서 작성해야 하는데 이는 컴파일러가 컴파일 시 < >로 감싸진 파일과 " "로 감싸진 파일을 찾아보는 경로가 다르기 때문이다.

형태	찾는 순서	용도
#include <파일명>	시스템 경로만 탐색	표준 라이브러리 헤더
#include "파일명"	현재 디렉토리 → 시스템 경로	사용자 정의 헤더

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🔎 헤더 파일 중복 방지

헤더 파일을 중복으로 불러오게 되면 컴파일 에러가 발생할 수 있다.

 

예를 들어 위에서 작성한 student.h 헤더 파일을 포함한 class_room.h 라는 헤더 파일이 있다고 가정할 때 class_room.h를 main.c에 그대로 포함시킬 경우 main.c에서는 student.h가 중복으로 포함된 것과 같은 상태가 된다.

class_room.h

#include "student.h"

int class_room() {
    ...
}

student.h

#include <stdio.h>

typedef struct Student
{
    ...
} student;

main.c

#include "class_room.h"
// 헤더 중복 선언
#include "student.h"

int main()
{
    ...
}

 

위와 같은 상황을 방지하기 위해서 2가지 방법을 사용할 수 있다.

 

1. #ifndef 사용

#ifndef는 전처리기 코드이며 if not define 의 줄임말이다.

즉, 정의(define)되어 있지 않으면 #endif 가 나올 때까지 아래의 코드를 수행하고 정의되어 있다면 코드를 수행하지 않겠다는 의미이다.

 

예시)

student.h

#ifndef STUDENT_H
#define STUDENT_H
#include <stdio.h>

typedef struct Student
{
    ...
} student;

#endif

main.c

#include "class_room.h"
// student.h가 중복 추가되지 않음
#include "student.h"

int main()
{
    ...
}

 

class_room.h에서 student.h가 실행되어 STUDENT_H가 선언되므로 main.c에서 #include "student.h"가 적용되지 않는다는 것을 알 수 있다.

✅ 장점

기본적인 전처리기 코드이므로 컴파일러의 버전에 상관없이 컴파일이 된다.

❌ 단점

중복으로 include 되어있을 경우 해당 헤더 파일에 진입하여 #ifndef 문을 체크하기 때문에 컴파일 속도가 느릴 수 있다.

 

 

 

2. #pragma once

#pragma once는 컴파일러 전용 전처리기 지시문으로 해당 헤더파일이 포함되어 있을 경우 중복으로 포함되지 않도하는 역할을 한다.

예시)

student.h

#pragma once
#include <stdio.h>

typedef struct Student
{
    ...
} student;

✅ 장점

#ifndef 보다 사용이 간편하다.

❌ 단점

일부 오래된 컴파일러에서는 지원하지 않을 수도 있다.