1 头文件重复引用的问题
在C/C++编程中，我们经常会在.c或.cpp源文件里使用预处理指令#include引用头文件，当不小心将同一个头文件多次引用或嵌套包含时，会导致一系列的编译问题，如：
- 编译效率低：每次编译时，如果重复包含头文件，编译器会重复处理这些头文件中的内容，从而增加编译时间。
- 符号冲突：如果头文件中定义了函数、变量或宏，并且这些定义没有做保护，重复包含可能导致符号重复定义，从而引发编译错误。例如，函数的多重定义、变量的多重定义等。
- 定义混乱：头文件中通常包含类型定义、宏定义等。如果这些定义被重复引入，可能会导致预处理器宏的值被覆盖或者引发不必要的编译错误。
因此，防止头文件的重复引用至关重要。
2 防止头文件重复引用的方法
在C/C++中，防止头文件被重复引用的方法通常有两种，分别使用不同的预处理指令实现：
- #ifndef、#define、#endif
- #pragma once
采用#ifndef、#define和#endif组合预处理指令防止头文件被重复引用的方法通常称为宏定义防护，其和通过#pragma once预处理指令防止头文件被重复引用的方法相比，都存在各自的优点和缺点，选择使用哪一种主要取决于具体需求和环境，下面将分别详细介绍这两种防止头文件被重复引用的方法。
2.1 宏定义防护
在头文件中，采用宏定义防护的格式如下所示：
#ifndef HEADER_FILE_NAME_H #define HEADER_FILE_NAME_H // 头文件内容 #endif /* HEADER_FILE_NAME_H */
对于采用了宏定义防护的头文件而言，当其第一次被编译器处理时，由于宏HEADER_FILE_NAME_H尚未定义，所以编译器会定义宏HEADER_FILE_NAME_H并处理“头文件内容”部分的代码，之后，当其因多次在其他源文件引用而被编译器处理时，由于宏HEADER_FILE_NAME_H已经被定义，编译器则不会再重复处理“头文件内容”部分的代码，有效防止了头文件的重复引用。
- 优点：
- 受C/C++语言标准支持，不受编译器的任何限制，能保证代码的可移植性和兼容性
- 既可以保证同一个头文件不被重复引用，也可以保证内容完全相同的不同头文件不被重复引用
- 缺点：
- 每个头文件用于宏定义防护而设置的宏名都必须是独一无二的
- 编译器每次都需要打开头文件才能处理重复引用问题，编译效率略低
2.2 #pragma once
在头文件中，采用#pragma once预处理指令的格式如下所示：
#pragma once // 头文件内容
对于采用了#pragma once预处理指令的头文件而言，其只能被#include引用一次，由编译器提供保证。
- 优点：
- 不必考虑头文件宏名
- 编译器只要遇到头文件就能处理重复引用问题问题，编译效率略高
- 缺点：
- 只能保证物理上的同一个头文件不被重复引用，而不能保证内容完全相同的不同头文件不被重复引用
- #pragma once是一个非标准的预处理器指令，不是所有的编译器都支持，不能保证代码的可移植性和兼容性
2.2.1 底层原理（拓展阅读）
#pragma once是C和C++语言中的一个预处理指令。在编译器处理源码过程中，当其遇到#pragma once指令时，通常会有以下处理流程：
- 在内部维护一张表，用于记录已经处理过的头文件
- 每次遇到#pragma once时，检查维护表
- 若头文件不在表中，则正常处理该文件，并将其添加在表中
- 若头文件已在表中，则跳过处理该文件
如此，编译器就能保证在单次编译过程中不会多次引用同一个头文件。
然而，编译器针对#pragma once指令的处理行为可能会受到文件系统的影响。因为在某些文件系统中，同一文件可能有多个有效路径，而编译器又是通过文件路径来判断文件是否已经被引用，所以，这可能会导致编译器错误地将同一文件视为不同的文件。
3 总结
本文介绍了两种防止头文件被重复引用的方法，其中宏定义防护方法的特点是可移植性高但编译效率较低，而使用#pragma once指令方法的特点是编译效率高但可移植性较差。
除非对项目的编译效率有严格要求，博主更推荐使用宏定义防护，因为在很多情况下，其相对于#pragma once指令，是一种更安全、更标准的方法，而编译效率只有在大型项目才能体现区别。