在C语言中定义数组

Question

我有几个450元素的字符数组（存储用于在液晶屏幕上显示的位图数据）。我想把它们放在一个头文件下并#define它们，但是我一直得到编译错误。我该如何在C语言中做到这一点？

#define numbers[450] {0, 1,etc...}

#define numbers {0, 1, etc...}

#define numbers[450] 然后稍后设置数字

还有很多其他方法...

- Reid

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你为什么不把你目前的代码和编译器错误贴出来呢？ - Erik Dietrich

你不能这样 #define。想一想，每次使用它时，你都会声明一个新的数组。当然，这将导致多个重新定义。宏只是文本替换。自己替换文本，看看是否有意义。 - Ed S.

Answer 1

嗯……你肯定不需要使用宏定义。只需将它们作为常量、静态数组添加到头文件中即可。

/* prevents multiple, redundant includes */
/* make sure to use a symbol that is fairly sure to be unique */
#ifndef TEST_H
#define TEST_H

/* your image data */
const char image[] = { 1, 2, 3, 4, ... };

#endif

另外，如果你想获得编译错误的帮助，那么你应该发帖发布你的代码。

- Ed S.

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是的，但当头文件被多次调用时（在程序的多个部分中需要），我会遇到错误。 - Reid

那么您需要使用一个“包含保护器”（include guard），并且再次展示一些例子。我不知道“调用头文件”的意思，但我猜您是指包含它。就像我说的...给一个例子吧。我们又不是通灵的。 :) - Ed S.

谢谢。我会尝试使用#ifndef，我之前没有想到过。 - Reid

Answer 2

因为您正在LCD上显示，我假设这是一个嵌入式系统。

不要将数据放入头文件中。

将数据放入普通的C或C++文件中。编译这个文件。它可能只包含数据，这没问题，也很容易更新。

然后使用头文件来访问数据。

例如，在一个images.c文件中：

#include "images.h"
const byte numbers1[MAX_NUMBERS1] = { ... };
byte numbers2[MAX_NUMBERS2];       // will be initialsied to 0

images.h的内容如下：

#ifndef _IMAGES_H_
#define _IMAGES_H_

typedef unsigned char byte;
#define MAX_NUMBERS1 (450)
        // different constants in case you change something        
#define MAX_NUMBERS2 (450)      
       // even better if you can do const static int MAX_NUMBERS1=450; 
       // but depends on the compiler
extern const byte numbers1[MAX_NUMBERS1] = { ... };
extern byte numbers2[MAX_NUMBERS2];       // will be initialised to 0

#endif

然后程序中的所有其他.c文件都可以访问它们。

将一个变量的定义放在头文件中（几乎）总是一个坏主意。

变量的声明，例如 extern byte numbers2 [MAX_NUMBERS2]; 告诉C编译器在最终链接的程序中的某个地方有一个名为numbers2的数组变量。如果链接器没有从其他地方得到该定义，则会引发错误，因为未分配变量的空间。

变量的定义（注意没有外部），例如 byte numbers2 [MAX_NUMBERS2]; 有效地告诉C编译器有一个名为numbers2的数组变量，并且应该在此处分配空间，在此源文件生成的目标代码中使用它来保存变量的值，最终链接的程序中。

当看到一个声明（由extern前缀符号）时，C编译器不会为numbers2分配空间，而是在看到实际的定义（没有extern）时分配空间。

因此，如果将任何变量的实际定义放在头文件中，并将其包含到多个源代码文件(.c)中，则C编译器将为该变量分配多次空间。然后，链接器将给出错误(通常是相同名称的多个定义)。

还有一个更微妙的问题。如果在首次开发程序时，头文件仅包含在一个源文件中，则程序将正确编译和链接。然后，在稍后的日期，如果第二个源文件包含头文件（可能有人将原始源代码文件拆分为两个文件），链接器将引发“多重定义”错误。这可能非常令人困惑，因为程序以前可以编译和链接，并且似乎没有任何变化。

总之，永远不要通过在头文件中放置定义来为变量分配空间。只需在头文件中放置变量的声明即可。

- gbulmer

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不将其包含在头文件中的原因是它是嵌入式系统，这样做会占用更多的磁盘空间。 - Honinbo Shusaku

@Abdul - 我希望现在更清楚了。如果它是嵌入式系统，那么很可能没有磁盘。 - gbulmer

我想我把磁盘内存和闪存混淆了。当我说磁盘空间时，我指的是非易失性存储空间。 - Honinbo Shusaku

@Abdul - 对于大多数微控制器（例如ATmega，Arm Cortex-M），可执行文件通常存储在片上闪存或外部闪存芯片中。PC的初始引导过程存储在主板上的Quad SPI Flash（https://en.wikipedia.org/wiki/Serial_Peripheral_Interface_Bus）中，当电源启动或重置时运行该过程，然后开始从磁盘加载操作系统。 - gbulmer

@Abdul - 最小化程序大小是确保数据只有一个实例。在头文件中定义数据可能会导致程序链接失败，或者浪费空间。如果链接器发现具有相同名称的数据有多个实例，并且没有足够的信息来丢弃所有但一个，则链接器将失败。或者创建多个数据实例。这是由于在几个源代码（.c）文件中包含头文件并在头文件中将数据定义为“静态”的原因。链接器将它们构建到可执行程序中，浪费空间（在磁盘和内存中）。 - gbulmer

Answer 3

我遇到了类似的问题。在我的情况下，我需要一个常量数组来作为其他静态数组的大小。当我尝试使用时，出现了问题。

const int my_const_array[size] = {1, 2, 3, ... };

然后声明：

int my_static_array[my_const_array[0]];

我从编译器中得到了一个错误：

array bound is not an integer constant

所以，最终我做了以下操作（也许有更优雅的方法来实现）：

#define element(n,d) ==(n) ? d :
#define my_const_array(i) (i) element(0,1) (i) element(1,2) (i) element(2,5) 0

- Ojos

Answer 4

#define ARRAY_SIZE 5
#define ARRAY (int[ARRAY_SIZE]){1, 2, 3, 4, 5}

但是看起来你需要安装gcc v4.0或更高版本。

- tonka