原文：http://www.cnblogs.com/ider/archive/2011/06/30/what_is_in_cpp_header_and_implementation_file.html
在C++編程過程中，隨著項目的越來越大，代碼也會越來越多，並且難以管理和分析。於是，在C++中就要分出了頭(.h)文件和實現(.cpp)文件，並且也有了Package的概念。
對於以C起步，C#作為“母語”的我剛開始跟著導師學習C++對這方面還是感到很模糊。雖然我可以以C的知識面對C++的語法規范，用C#的思想領悟C++中類的使用。但是C#中定義和實現是都在一個文件中(其實都是在類裡面)，而使用C的時候也只是編程的剛剛起步，所寫的程序也只要一個文件就夠了。因此對於C++的Package理解以及.h文件和.cpp文件的總是心存糾結。
幸好導師有詳細的PPT讓我了解，一次對於Package的認識就明白多了。簡單講，一個Package就是由同名的.h和.cpp文件組成。當然可以少其中任意一個文件：只有.h文件的Package可以是接口或模板(template)的定義；只有.cpp文件的Package可以是一個程序的入口。
當然更具體詳細的講解，歡迎下載導師的教學PPT-Package來了解更多。
不過我在這裡想講的還是關於.h文件和.cpp文件
知道Package只是相對比較宏觀的理解：我們在項目中以Package為編輯對象來擴展和修正我們的程序。編寫代碼時具體到應該把什麼放到.h文件，又該什麼放在.cpp文件中，我又迷惑了。
雖然Google給了我很多的鏈接，但是大部分的解釋都太籠統了：申明寫在.h文件，定義實現寫在.cpp文件。這個解釋沒有差錯，但是真正下手起來，又會發現不知道該把代碼往哪裡打。
於是我又把這個問題拋給了導師，他很耐心地給我詳詳細細地表述了如何在C++中進行代碼分離。很可惜，第一次我聽下了，但是沒有聽太懂，而且本來對C++就了解不深，所以也沒有深刻的印象。
經過幾個項目的試煉和體驗之後，我又拿出這個問題問導師，他又一次耐心地給我講解了一遍（我發誓他絕對不是忘記了我曾經問過同樣的問題），這次我把它記錄了下來。
為了不再忘記，我將它們總結在這裡。
*申明：declaration
*定義：definition
頭文件的所有內容，都必須包含在
#ifndef {Filename}這樣才能保證頭文件被多個其他文件引用(include)時，內部的數據不會被多次定義而造成錯誤
在頭文件中，可以對函數用inline限定符來告知編譯器，這段函數非常的簡單，可以直接嵌入到調用定義之處。
當然inline的函數並不一定會被編譯器作為inline來實現，如果函數過於復雜，編譯器也會拒絕inline。
因此簡單說來，代碼最好短到只有3-5行的才作為inline。有循環，分支，遞歸的函數都不要用做inline。
對於在類定義內定義實現的函數，編譯器自動當做有inline請求（也是不一定inline的）。因此在下邊，我把帶有inline限定符的函數成員和寫在類定義體內的函數成員統稱為“要inline的函數成員”
就像前面籠統的話講的：申明寫在.h文件。
對於函數來講，沒有實現體的函數，就相當於是申明；而對於數據類型（包括基本類型和自定義類型）來說，其申明就需要用extern來修飾。
然後在.cpp文件裡定義、實現或初始化這些全局函數和全局變量。
不過導師一直反復強調：不許使用全局函數和全局變量。用了之後造成的後果，目前就是交上去的作業項目會扣分。當然不能用自有不能用的理由以及解決方案，不過不在目前的討論范圍內。
對於自定義類型，包括類（class）和結構體（struct），它們的定義都是放在.h文件中。其成員的申明和定義就比較復雜了，不過看上邊的表格，還是比較清晰的。
函數成員無論是否帶有static限定符，其申明都放在.h文件的類定義內部。
對於要inline的函數成員其定義放在.h文件；其他函數的實現都放在.cpp文件中。
數據成員的申明與定義都是放在.h文件的類定義內部。對於數據類型，關鍵問題是其初始化要放在什麼地方進行。
對於只含有static限定符的數據成員，它的初始化要放在.cpp文件中。因為它是所有類對象共有的，因此必須對它做合適的初始化。
對於只含有const限定符的數據成員，它的初始化只能在構造函數的初始化列表中完成。因為它是一經初始化就不能重新賦值，因此它也必須進行合適的初始化。
對於既含有static限定符，又含有const限定符的數據成員，它的初始化和定義同時進行。它也是必須進行合適的初始化
對於既沒有static限定符，又沒有const限定符的數據成員，它的值只針對本對象可以隨意修改，因此我們並不在意它的初始化什麼時候進行。
C++中，模板是一把開發利器，它與C#，Java的泛型很相似，卻又不盡相同。以前，我一直只覺得像泛型，模板這種東西我可能一輩子也不可能需要使用到。但是在導師的強制逼迫使用下，我才真正體會到模板的強大，也真正知道要如何去使用模板，更進一步是如何去設計模板。不過這不是三言兩語可以講完的，就不多說了。
對於模板，最重要的一點，就是在定義它的時候，編譯器並不會對它進行編譯，因為它沒有一個實體可用。
只有模板被具體化（specialization）之後（用在特定的類型上），編譯器才會根據具體的類型對模板進行編譯。
所以才定義模板的時候，會發現編譯器基本不會報錯（我當時還很開心的：我寫代碼盡然會沒有錯誤，一氣呵成），也做不出智能提示。但是當它被具體用在一個類上之後，錯誤就會大片大片的出現，卻往往無法准確定位。
因此設計模板就有設計模板的一套思路和方式，但是這跟本文的主題也有偏。
因為模板的這種特殊性，它並沒有自己的准確定義，因此我們不能把它放在.cpp文件中，而要把他們全部放在.h文件中進行書寫。這也是為了在模板具體化的時候，能夠讓編譯器可以找到模板的所有定義在哪裡，以便真正的定義方法。
至於模板類函數成員的定義放在哪裡，導師的意見是放在類定義之外，因為這樣當你看類的時候，一目了然地知道有那些方法和數據；我在用Visual Studio的時候查看到其標准庫的實現，都是放在類內部的。
可能是我習慣了C#的風格，我比較喜歡把它們都寫在類內部，也因為在開發過程中，所使用的編輯器都有一個強大的功能：代碼折疊。
當然還有其他原因就是寫在類外部，對於每一個函數成員的實現都需要把模板類型作為限定符寫一遍，把類名限定符也要寫一遍。
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謝 邀，這個問題讓我想起我在實習的時候犯的一個錯誤，就是把模版類的定義和實現分開寫了，結果編譯出錯，查了兩天才查出問題。
C++中每一個對象所占用的空間大小，是在編譯的時候就確定的，在模板類沒有真正的被使用之前，編譯器是無法知道，模板類中使用模板類型的對象的所占用的空間的大小的。只有模板被真正使用的時候，編譯器才知道，模板套用的是什麼類型，應該分配多少空間。這也就是模板類為什麼只是稱之為模板，而不是泛型的緣故。
既然是在編譯的時候，根據套用的不同類型進行編譯，那麼，套用不同類型的模板類實際上就是兩個不同的類型，也就是說，stack<int>和stack<char>是兩個不同的數據類型，他們共同的成員函數也不是同一個函數，只不過具有相似的功能罷了。
如上圖所示，很簡短的六行代碼，用的是STL裡面的stack，stack<int>和stack<char>的默認構造函數和push函數的入口地址是不一樣的，而不同的stack<int>對象相同的函數入口地址是一樣的，這個也反映了模板類在套用不同類型以後，會被編譯出不同代碼的現象。
所以模板類的實現，脫離具體的使用，是無法單獨的編譯的；把聲明和實現分開的做法也是不可取的，必須把實現全部寫在頭文件裡面。為了清晰，實現可以不寫在class後面的花括號裡面，可以寫在class的外面。
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還是把頭文件的內容都放在#ifndef和#endif中吧。不管你的頭文件會不會被多個文件引用，你都要加上這個。一般格式是這樣的：
#ifndef <標識>
#define <標識>
......
......
#endif
<標識>在理論上來說可以是自由命名的，但每個頭文件的這個“標識”都應該是唯一的。標識的命名規則一般是頭文件名全大寫，前後加下劃線，並把文件名中的“.”也變成下劃線，如：stdio.h
#ifndef _STDIO_H_
#define _STDIO_H_
......
#endif
2.在#ifndef中定義變量出現的問題（一般不定義在#ifndef中）。
#ifndef AAA
#define AAA
...
int i;
...
#endif
裡面有一個變量定義
在vc中鏈接時就出現了i重復定義的錯誤，而在c中成功編譯。
結論：
(1).當你第一個使用這個頭的.cpp文件生成.obj的時候，int i 在裡面定義了當另外一個使用這個的.cpp再次[單獨]生成.obj的時候，int i 又被定義然後兩個obj被另外一個.cpp也include 這個頭的，連接在一起，就會出現重復定義.
(2).把源程序文件擴展名改成.c後，VC按照C語言的語法對源程序進行編譯，而不是C++。在C語言中，若是遇到多個int i，則自動認為其中一個是定義，其他的是聲明。
(3).C語言和C++語言連接結果不同，可能（猜測）時在進行編譯的時候，C++語言將全局
變量默認為強符號，所以連接出錯。C語言則依照是否初始化進行強弱的判斷的。（參考）
解決方法：
(1).把源程序文件擴展名改成.c。
(2).推薦解決方案：
.h中只聲明 extern int i;在.cpp中定義
<x.h>
#ifndef __X_H__
#define __X_H__
extern int i;
#endif //__X_H__
<x.c>
int i;
頭文件一般存放函數或數據的說明。對應的c文件為具體實現，當然，也可以寫在一起。如：
compare.h文件代碼：
#include<stdio.h>
int compare(int a,int b){ if(a>b) printf("%d is biger than %d \n",a,b); if(a==b) printf("%d is equal %d \n",a,b); if(a<b) printf("%d is smaller than %d \n",a,b); return 0;}
主函數代碼：
#include "compare.h"
int main(int argc, char *argv[]){ int a=12,b=13; compare(a,b); system("PAUSE"); return 0;}
在C++編程過程中，隨著項目的越來越大，代碼也會越來越多，並且難以管理和分析。於是，在C++中就要分出了頭(.h)文件和實現(.cpp)文件，並且也有了Package 的概念。 對於以C 起步，C#作為“母語”的我剛開始跟著導師學習C++對這方面還是感到很模糊。雖然我可以以C 的知識面對C++的語法規范，用C#的思想領悟C++中類的使用。但是C#中定義和實現是都在一個文件中(其實都是在類裡面)，而使用C 的時候也只是編程的剛剛起步，所寫的程序也只要一個文件就夠了。因此對於C++的Package 理解以及.h 文件和.cpp 文件的總是心存糾結。 幸好導師有詳細的PPT 讓我了解，一次對於Package 的認識就明白多了。簡單講，一個Pack age 就是由同名的.h 和.cpp 文件組成。當然可以少其中任意一個文件：只有.h 文件的Packag e 可以是接口或模板(template)的定義；只有.cpp 文件的Package 可以是一個程序的入口。 當然更具體詳細的講解，歡迎下載導師的教學PPT-Package 來了解更多。 不過我在這裡想講的還是關於.h 文件和.cpp 文件 知道Package 只是相對比較宏觀的理解：我們在項目中以Package 為編輯對象來擴展和修正我們的程序。編寫代碼時具體到應該把什麼放到.h 文件，又該什麼放在.cpp 文件中，我又迷惑了。 雖然Google 給了我很多的鏈接，但是大部分的解釋都太籠統了：申明寫在.h 文件，定義實現寫在.cpp 文件。這個解釋沒有差錯，但是真正下手起來，又會發現不知道該把代碼往哪裡打。 於是我又把這個問題拋給了導師，他很耐心地給我詳詳細細地表述了如何在C++中進行代碼分離。很可惜，第一次我聽下了，但是沒有聽太懂，而且本來對C++就了解不深，所以也沒有深刻的印象。 經過幾個項目的試煉和體驗之後，我又拿出這個問題問導師，他又一次耐心地給我講解了一遍（我發誓他絕對不是忘記了我曾經問過同樣的問題），這次我把它記錄了下來。 為了不再忘記，我將它們總結在這裡。 概覽 非模板類型(none-template) 模板類型(template) 頭文件 (.h) 全局變量申明（帶extern 限定符） 全局函數的申明 帶inline 限定符的全局函數的 帶inline 限定符的全局模板函數的申明和定義 非模板類型(none-template) 模板類型(template) 定義 類的定義 類函數成員和數據成員的申明（在類內部） 類定義內的函數定義（相當於i nline） 帶static const 限定符的數據成員在類內部的初始化 帶inline 限定符的類定義外的函數定義 模板類的定義 模板類成員的申明和定義（定義可以放在類內或者類外，類外不需要寫inline） 實現文件 (.cpp) 全局變量的定義（及初始化） 全局函數的定義 (無) 類函數成員的定義 類帶static 限定符的數據成員的初始化 *申明：declaration *定義：definitio 頭文件 頭文件的所有內容，都必須包含在 #ifndef {Filename} #define {Filename} //{Content of head file} #endif 這樣才能保證頭文件被多個其他文件引用(include)時，內部的數據不會被多次定義而造成錯誤 inline 限定符 在頭文件中，可以對函數用inline 限定符來告知編譯器，這段函數非常的簡單，可以直接嵌入到調用定義之處。 當然inline 的函數並不一定......余下全文>>
