C初心者が知っておきたいヘッダーファイルとリンクの基礎知識：目指せ！ Cプログラマ（終）（4/4 ページ）

» 2014年04月11日 18時00分公開

ヘッダーファイルにまとめておくと便利なもの

　先ほどの「inline」の例で、関数「half」のまったく同じ宣言が「main.c」と「test.c」の2箇所にありました。

inline double half(double arg) {
    return arg / 2.0;
}

　このように複数のファイルで同じ内容を参照する場合、それをヘッダーファイルにまとめられます。ヘッダーファイルを用意して、各ソースファイルはそれを参照するように整理すれば、修正があっても1カ所で済ませることができ、開発がしやすくなります。

#ifndef HALF_H_
#define HALF_H_
inline double half(double arg) {
    return arg / 2.0;
}
#endif // HALF_H_

half.h

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "half.h"
void test(void);
int main(void) {
    printf("1 / 2 = %f\n", half(1.0));
    
    test();
    return EXIT_SUCCESS;
}

main.c

#include <stdio.h>
#include "half.h"
extern inline double half(double arg);
void test(void) {
    printf("3 / 2 = %f\n", half(3.0));
}

test.c

　ヘッダーファイルの最初と最後にあるマクロは、ヘッダーファイルの内容が重複定義されないようにするためのものです。詳しくは前回を参照してください。

　このようにしておくと、「half」関数に変更があった場合でも「half.h」を変更するだけで済みます。インライン関数の他にも、次のようなものをヘッダーファイルに書いておくと便利です。

必要なヘッダーファイルのインクルード
定数マクロ
関数型マクロ
関数プロトタイプ
型定義（typedefやstruct、enumなど）

　よく行われるのは、モジュール（ソースファイル）の外部インターフェースをヘッダーファイルにまとめておき、その機能を利用したい別のモジュールがそのヘッダーファイルをインクルードできるようにしておくというものです。

　次の例を参考にしてみてください。

#include "module1.h"
// このオブジェクトは外部から参照できる。
int module_value = 1;
// この関数は外部から呼ばれる。
int module_func(const struct STR *p) {
    /* ... */
    return MODULE1_ERROR_SUCCESS;
}

module1.c

#ifndef MODULE1_H_
#define MODULE1_H_
// 外部からオブジェクト module_value を参照できるようにする。
extern int module_value;
// 構造体 STR を宣言できるようにする。
typedef struct STR_t {
    int x, y;
} STR;
// 関数 module_func が返すコードを定義する。
#define MODULE1_SUCCESS (0x0000)
#define MODULE1_ERROR_UNKNOWN (0x0001)
#define MODULE1_ERROR_INVALID (0x0002)
// 外部から関数 module_func を参照できるようにする。
int module_func(const struct STR *p);
#endif // MODULE1_H_

module1.h

#include <stdlib.h>
#include "module1.h"
int main(void) {
    // modulde1 の module_value の値を参照する。
    printf("module_value = %d\n", module_value);
    
    // modulde1 の module_func 関数を呼び出す。
    STR str = { .x = 200, .y = 100};
    int code = module_func(str);
    printf("result = %d\n", code);
    
    return EXIT_SUCCESS;
}

main.c