[1주차 TIL] KnockOn Bootcamp 헤더파일

1. 헤더파일이란?

• 헤더파일: c프로그램에서 .h가 붙는 파일들로, 여러 소스코드 파일에 공통적으로 필요한 것을 저장하는 파일이다.

• #include를 통해 .c파일에서 헤더파일의 내용을 가져다 쓸 수 있다.

• 헤더파일의 필요성: 유지보수와 재사용에 용이하다. 겹치는 내용은 한 번 적어서 include해서 공통적으로 쓸 수 있고, 유지보수할 때도 보기 편하다.

• 컴파일 시 헤더파일을 따로 처리할 필요는 없으며 .c파일을 처리하면서 처리된다.

2. 코드 살펴보기

hacker.h

//hacker.h  
#pragma once  
#include <string.h>  
#include <stdio.h>  
#include <unistd.h>  
#include <stdlib.h>  

//hacker 구조체 정의  
typedef struct hacker{  
    char name[50];  
    unsigned int age;  
    char** skill_list;  
    int skill_num;  
    int level;  
}hacker;  

int input_name(hacker*);  
int input_age(hacker*);  
int input_new_skill(hacker*);  

//new_hacker함수  
hacker* new_hacker() {  
    hacker* new_ptr = (hacker*)malloc(sizeof(hacker));  

    memset(new_ptr->name, '\0', sizeof(new_ptr->name));  
    new_ptr->skill_num = 0;  
    new_ptr->level = 1;  

    new_ptr->skill_list = (char**)malloc(sizeof(char*));  

    input_name(new_ptr);  
    input_age(new_ptr);  
    input_new_skill(new_ptr);  

    return new_ptr;  
}  

//input_name함수  
int input_name(hacker* ptr){  
    write(1,"Input the name : ",17);  
    return scanf("%s",ptr->name);  
}  

int input_age(hacker* ptr){  
    printf("Input the age : ");  
    return scanf("%u",&ptr->age);  
}  

void increase_size(char***);  
int input_new_skill(hacker* ptr){  
    write(1, "Input new Skill : ", 18);  

    char buf[50] = {0,};  
    scanf("%s",buf);  

    char* tmp = (char*)malloc(strlen(buf)+1);  
    strcpy(tmp,buf);  

    ptr->skill_num++;  
    increase_size(&(ptr->skill_list));  


    ptr->skill_list[ptr->skill_num-1] = tmp;  
    return ptr->skill_num;  
}  

void increase_size(char*** skill_list) {  
    if (*skill_list == NULL) {  
        *skill_list = (char**)malloc(sizeof(char*));  
        (*skill_list)[0] = NULL;  
        return;  
    }  
    int org_size = sizeof(*skill_list) / sizeof(char*);  

    char** new_ptr = (char**)malloc(sizeof(char*) * (org_size + 1));  

    for (int i = 0; i < org_size; i++) {  
        new_ptr[i] = (*skill_list)[i];  
    }  
    free(*skill_list);  
    *skill_list = new_ptr;  
}

헤더파일 hacker.h의 전체 코드는 위와 같다.

저 부분들을 하나하나 떼어서 보자면

header files

#pragma once
#include <string.h>
#include <stdio.h> 
#include <unistd.h> 
#include <stdlib.h>

• #pragma once: 컴파일러에게 해당 헤더파일이 한번만 빌드되도록 하는 역할. 여러 곳에서 include되면 정의가 추가되어 중첩될 수 있는데 이를 방지한다.

hacker 구조체

typedef struct hacker{
    char name[50];
    unsigned int age;
    char** skill_list;
    int skill_num;
    int level;
}hacker;

new_hacker 함수

//new_hacker함수  
hacker* new_hacker() {  
    hacker* new_ptr = (hacker*)malloc(sizeof(hacker));  
    // 해커 구조체 크기만큼 메모리 동적 할당
    memset(new_ptr->name, '\0', sizeof(new_ptr->name));  
    //new_ptr->name배열의 모든 바이트를 널로 초기화 
    new_ptr->skill_num = 0;  
    new_ptr->level = 1;  

    new_ptr->skill_list = (char**)malloc(sizeof(char*)); 
    // 스킬 목록을 저장할 포인터 배열을 동적 할당, 초기에는 스킬이 없으므로 char* 

    input_name(new_ptr);  
    input_age(new_ptr);  
    input_new_skill(new_ptr);  
  // input함수들을 통해 사용자의 정보 입력
    return new_ptr;  
    // 초기화된 해커 구조체 포인터를 반환
} 

입력 함수들

hacekr 구조체 포인터를 받아 스킬 입력

• input_name

• input_age

• input_new_skill

int input_new_skill(hacker* ptr){
    write(1, "Input new Skill : ", 18);
    // write함수를 사용해 위 메시지를 표준출력
    char buf[50] = {0,};
    // 임시 저장 버퍼를 50바이트 크기로 선언, 모든 바이트를 0으로 초기화
    scanf("%s",buf);
    // 입력을 버퍼에 저장

    char* tmp = (char*)malloc(strlen(buf)+1);
    // 입력받은 기술명의 길이만큼 메모리 동적 할당
    strcpy(tmp,buf);
    // buf에 저장된 기술명을 동적 할당된 메모리 공간 tmp에 복사

    ptr->skill_num++;
    // 기술 개수 증가
    increase_size(&(ptr->skill_list));
    // 함수 호출, 하단에 있음
    ptr->skill_list[ptr->skill_num-1] = tmp;
    // 새로운 기술명을 기술 목록 배열의 마지막 위치에 추가
    return ptr->skill_num;
    // 기술 개수 반환
}

increase_size 함수

void increase_size(char*** skill_list) {
    if (*skill_list == NULL) {
        *skill_list = (char**)malloc(sizeof(char*));
        (*skill_list)[0] = NULL;
        return;
    }

    int org_size = sizeof(*skill_list) / sizeof(char*);

    char** new_ptr = (char**)malloc(sizeof(char*) * (org_size + 1));

    for (int i = 0; i < org_size; i++) {
        new_ptr[i] = (*skill_list)[i];
    }

    free(*skill_list);
    *skill_list = new_ptr;
}

위 헤더파일의 내용을 받아서 쓰면

//다음과 같은 코드를 이해하고, 작성해봅시다.
//main.c
#include "hacker.h"

int main(){
    hacker* qwertyou = new_hacker();
    printf("%s's age is %d\n",qwertyou->name, qwertyou->age);
    printf("%s's level is %d\n",qwertyou->name, qwertyou->level);


    printf("\n\n-----qwertyou's skill list-----\n");
    for(int i=0;i<qwertyou->skill_num;i++){
        printf("%s's skill%d : %s\n",qwertyou->name, i, qwertyou->skill_list[i]);
    }
}

메인함수에 위 함수들과 다른 헤더파일들도 따로 더 적을 필요가 없다.