C++中的头文件发布

所谓头文件发布，就是在build某个工程的build过程中，把头文件发布到特定的输出目录，而依赖于此工程的代码，则需要从此特定的输出目录来include头文件。换句话说，在这种做法下，头文件与最终产生的library/binary具有同等地位，它也是build过程的一个产出。

我们写C++代码，一般都是直接从source目录包含所需要的头文件的，那么为什么要使用这种头文件发布的方式呢？ 我们可以先分析一下不发布头文件可能带来的问题：

1. 因为直接从source目录包含头文件，我们无法控制哪些头文件可以include，而哪些不可以。因为很多情况下，我们很可能只想对用户暴露某个层次的api，但对于用户来说，因为他们在同一目录下，包含任何头文件都是同等方便的。这明显提高了犯错的可能性。
2. 如果build不完整，有些问题要到链接时才能发现。 
   举个例子，如果A依赖于B，你在B中新增加了个函数，在A中使用。然后你在没有build B的情况下直接build了A，这个错误无法在编译期检测出来，而只有把所有源文件编译完了链接的时候你才被通知有这么个错误，对于大工程，这会是个问题。
3. 如果build不完整，有些问题在运行时才能发现 - 这就是bug了
   举个例子，还是A依赖于B，你在B中修改了一个宏定义或者常量定义，如把#define PI 3.14改成了#define PI 3.1415926，然后你又忘了build B而直接去build A了，此时编译没有问题，但是此时模块B与模块A中对PI的定义就不一致了，必然会造成运行时问题，这种问题要更难发现。

所以，为了保证C++代码中接口与binary的完全统一，包括可见性与行为上的统一，使用头文件发布是非常有效的一个方法，对于上述问题：

1. 通过只把需要暴露的头文件发布到特定目录，有效的杜绝了用户”包含不该包含“的头文件的问题
2. 因为B中被更新的头文件未被发布，该问题被提前到编译期被发现
3. 因为B中被更新的头文件未被发布，此时A与B的binary中使用的PI，都是未更新的3.14，从而保证了一致性。

要实现头文件发布，其实也蛮简单，主要是编译设置上的事，对源代码并没有影响：
为方便说明，还是用A依赖于B为例：

• 在build B时，把B的头文件拷贝到与输出目录bin同级的目录，比如include目录
• 在build A时，把上面提到的include目录作为包含目录

如果你用Visual Studio的话，可以用post build event；用gmake的话，可以新加一个publish header的rule。

当然，如果你有一个高度智能的build system，这个过程可以完全自动化，比如我们team现在实现的一个，只需指明dependency关系，发布头文件，设置包含目录都自动完成，大大简化了build的维护。