C++ 头文件被多个cpp包含导致的重定义问题

# 某个源文件多次包含同一个头文件
某个源文件多次包含同一个头文件时，如果头文件中有定义语句，那么不管是什么东西的定义，都可能会产生重定义错误。这种情况是很常见的问题，通常可以使用宏定义保护避免：
```
#ifndef A_H
#define A_H
 
/* 这里写真正的头文件 */
 
#endif
```
使用`#program once`也可以，二者区别参考[#program once 和 #ifndef](https://blog.csdn.net/markey1/article/details/122742882)。

# 多个源文件包含了同一个头文件
## 错误原因
但是多个源文件包含同一个头文件，宏定义或者`#program once`也无法进行避免了，一个本人真实遇到的例子是：。

在`m_settings.h`中：
```
#ifndef _M_SETTINGS_H
#define _M_SETTINGS_H
...
namespace setting_ns {

int aa = 10;
    QStringList splitArgs(const QString &s, int idx){
    // splitArgs函数的定义
    }
    
    // 这里因为aa和splitArgs的定义在头文件内，要么改成const和inline，要么将定义放到.cpp中以避免可能的重定义报错
}
#endif
```
在`qsetting_obj.h`中，包含了`m_settings.h`:
```
···
#include "header/m_settings.h"

```
很不幸，在`main.cpp`中，我又同时`include`包含了`qsetting_obj.h`和`m_settings.h`，导致变量`aa`和`splitArgs`的`multiple definition of`重定义报错，哪怕这里套上命名空间都没用，因为是重复包含导致的和自身重复，而不是和外部的别的符号重复。

按道理来说，使用 #ifdef 等条件编译语句避免头文件在同环境被重复包含，由于`#ifndef ...`宏定义的保护，只会`include`一次`m_settings.h`。
但是, 请注意"同环境"这个限定，include虽然只是是简单的将文件复制进cpp吗，当多个cpp源文件包含了同一个头文件时，如果头文件中有某个局部变量或者非内联(`inline`)函数的定义，那么相当于每个源文件都把该局部变量或者非内联函数定义了一次，而它们（局部变量或者非内联函数）在这种情况下默认又是全局的，那么自然会导致重定义错误。

## 如何避免
我们应当**`避免在头文件中定义局部变量或者非内联(inline)函数, 实在是需要，应当将局部变量或者非内联函数的定义放在.cpp中`**。由于编译器会将类，内联函数以及`C++ const`变量默认视为定义它们的源文件所私有，因此它们（类，内联函数以及`const`变量）可以定义在头文件中。

实在是想在头文件中声明局部变量(全局变量可用extern关键字，但在头文件中也只能是声明,然后在某个cpp、c文件中定义,比如"extern double Pi")，inline关键字也可以解决这个问题(C++17开始也支持[inline变量](https://www.51cto.com/article/804492.html)了)，但是真没必要这么做。

经测试，`static`变量也可以放在头文件中，因为`static` 可以修饰函数和变量，静态变量只初始化一次，存储在静态区，并且可以将其对其他源文件隐藏起来，从而避免重定义命名冲突。对于函数来讲，`static` 的作用仅限于该隐藏功能。全局变量也存储在静态数据区。在静态数据区，内存中所有的字节默认值都是`0x00`。
参考[`static`变量](https://blog.csdn.net/weixin_45031801/article/details/134215425)
另外，C++中const变量和类，也是可以的（但是C语言中不行，其const变量仍然是公有链接属性）。

总得来说，C++的const变量，类，inline函数(C++17 inline变量也可以), static变量和函数可以在.h中定义，[参考](https://blog.csdn.net/stpeace/article/details/44468277)

## 强弱符号
在`C++`中，‌全局变量默认被视为强符号，‌因此在多个源文件包含同一个头文件并定义全局变量时，‌连接器可能会报错。‌而在`C`语言中，‌多个`int i`的声明不会被认为是错误，‌而是根据是否初始化来判断强弱符号。‌这解释了为什么在`C++`中多个源文件包含同一个头文件可能导致问题，‌而在C语言中可能不会出现相同的问题。参考[C强符号弱符号](https://zhuanlan.zhihu.com/p/674885990)

参考链接：
https://www.cnblogs.com/muchen/p/6138110.html
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1640452050886267027&wfr=spider&for=pc
https://www.51cto.com/article/804492.html

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