原文：http://www.cnblogs.com/ider/archive/2011/06/30/what_is_in_cpp_header_and_implementation_file.html
在C++编程过程中，随着项目的越来越大，代码也会越来越多，并且难以管理和分析。于是，在C++中就要分出了头(.h)文件和实现(.cpp)文件，并且也有了Package的概念。
对于以C起步，C#作为“母语”的我刚开始跟着导师学习C++对这方面还是感到很模糊。虽然我可以以C的知识面对C++的语法规范，用C#的思想领悟C++中类的使用。但是C#中定义和实现是都在一个文件中(其实都是在类里面)，而使用C的时候也只是编程的刚刚起步，所写的程序也只要一个文件就够了。因此对于C++的Package理解以及.h文件和.cpp文件的总是心存纠结。
幸好导师有详细的PPT让我了解，一次对于Package的认识就明白多了。简单讲，一个Package就是由同名的.h和.cpp文件组成。当然可以少其中任意一个文件：只有.h文件的Package可以是接口或模板(template)的定义；只有.cpp文件的Package可以是一个程序的入口。
当然更具体详细的讲解，欢迎下载导师的教学PPT-Package来了解更多。
不过我在这里想讲的还是关于.h文件和.cpp文件
知道Package只是相对比较宏观的理解：我们在项目中以Package为编辑对象来扩展和修正我们的程序。编写代码时具体到应该把什么放到.h文件，又该什么放在.cpp文件中，我又迷惑了。
虽然Google给了我很多的链接，但是大部分的解释都太笼统了：申明写在.h文件，定义实现写在.cpp文件。这个解释没有差错，但是真正下手起来，又会发现不知道该把代码往哪里打。
于是我又把这个问题抛给了导师，他很耐心地给我详详细细地表述了如何在C++中进行代码分离。很可惜，第一次我听下了，但是没有听太懂，而且本来对C++就了解不深，所以也没有深刻的印象。
经过几个项目的试炼和体验之后，我又拿出这个问题问导师，他又一次耐心地给我讲解了一遍（我发誓他绝对不是忘记了我曾经问过同样的问题），这次我把它记录了下来。
为了不再忘记，我将它们总结在这里。
概览
| 非模板类型(none-template) | 模板类型(template) | |
| 头文件(.h) |
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| 实现文件(.cpp) |
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(无) |
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*申明：declaration
*定义：definition
头文件
头文件的所有内容，都必须包含在
#define {Filename}
//{Content of head file}
#endif
这样才能保证头文件被多个其他文件引用(include)时，内部的数据不会被多次定义而造成错误
inline限定符
在头文件中，可以对函数用inline限定符来告知编译器，这段函数非常的简单，可以直接嵌入到调用定义之处。
当然inline的函数并不一定会被编译器作为inline来实现，如果函数过于复杂，编译器也会拒绝inline。
因此简单说来，代码最好短到只有3-5行的才作为inline。有循环，分支，递归的函数都不要用做inline。
对于在类定义内定义实现的函数，编译器自动当做有inline请求（也是不一定inline的）。因此在下边，我把带有inline限定符的函数成员和写在类定义体内的函数成员统称为“要inline的函数成员”
非模板类型
全局类型
就像前面笼统的话讲的：申明写在.h文件。
对于函数来讲，没有实现体的函数，就相当于是申明；而对于数据类型（包括基本类型和自定义类型）来说，其申明就需要用extern来修饰。
然后在.cpp文件里定义、实现或初始化这些全局函数和全局变量。
不过导师一直反复强调：不许使用全局函数和全局变量。用了之后造成的后果，目前就是交上去的作业项目会扣分。当然不能用自有不能用的理由以及解决方案，不过不在目前的讨论范围内。
自定义类型
对于自定义类型，包括类（class）和结构体（struct），它们的定义都是放在.h文件中。其成员的申明和定义就比较复杂了，不过看上边的表格，还是比较清晰的。
函数成员
函数成员无论是否带有static限定符，其申明都放在.h文件的类定义内部。
对于要inline的函数成员其定义放在.h文件；其他函数的实现都放在.cpp文件中。
数据成员
数据成员的申明与定义都是放在.h文件的类定义内部。对于数据类型，关键问题是其初始化要放在什么地方进行。
对于只含有static限定符的数据成员，它的初始化要放在.cpp文件中。因为它是所有类对象共有的，因此必须对它做合适的初始化。
对于只含有const限定符的数据成员，它的初始化只能在构造函数的初始化列表中完成。因为它是一经初始化就不能重新赋值，因此它也必须进行合适的初始化。
对于既含有static限定符，又含有const限定符的数据成员，它的初始化和定义同时进行。它也是必须进行合适的初始化
对于既没有static限定符，又没有const限定符的数据成员，它的值只针对本对象可以随意修改，因此我们并不在意它的初始化什么时候进行。
模板类型
C++中，模板是一把开发利器，它与C#，Java的泛型很相似，却又不尽相同。以前，我一直只觉得像泛型，模板这种东西我可能一辈子也不可能需要使用到。但是在导师的强制逼迫使用下，我才真正体会到模板的强大，也真正知道要如何去使用模板，更进一步是如何去设计模板。不过这不是三言两语可以讲完的，就不多说了。
对于模板，最重要的一点，就是在定义它的时候，编译器并不会对它进行编译，因为它没有一个实体可用。
只有模板被具体化（specialization）之后（用在特定的类型上），编译器才会根据具体的类型对模板进行编译。
所以才定义模板的时候，会发现编译器基本不会报错（我当时还很开心的：我写代码尽然会没有错误，一气呵成），也做不出智能提示。但是当它被具体用在一个类上之后，错误就会大片大片的出现，却往往无法准确定位。
因此设计模板就有设计模板的一套思路和方式，但是这跟本文的主题也有偏。
因为模板的这种特殊性，它并没有自己的准确定义，因此我们不能把它放在.cpp文件中，而要把他们全部放在.h文件中进行书写。这也是为了在模板具体化的时候，能够让编译器可以找到模板的所有定义在哪里，以便真正的定义方法。
至于模板类函数成员的定义放在哪里，导师的意见是放在类定义之外，因为这样当你看类的时候，一目了然地知道有那些方法和数据；我在用Visual Studio的时候查看到其标准库的实现，都是放在类内部的。
可能是我习惯了C#的风格，我比较喜欢把它们都写在类内部，也因为在开发过程中，所使用的编辑器都有一个强大的功能：代码折叠。
当然还有其他原因就是写在类外部，对于每一个函数成员的实现都需要把模板类型作为限定符写一遍，把类名限定符也要写一遍。
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谢 邀，这个问题让我想起我在实习的时候犯的一个错误，就是把模版类的定义和实现分开写了，结果编译出错，查了两天才查出问题。
C++中每一个对象所占用的空间大小，是在编译的时候就确定的，在模板类没有真正的被使用之前，编译器是无法知道，模板类中使用模板类型的对象的所占用的空间的大小的。只有模板被真正使用的时候，编译器才知道，模板套用的是什么类型，应该分配多少空间。这也就是模板类为什么只是称之为模板，而不是泛型的缘故。
既然是在编译的时候，根据套用的不同类型进行编译，那么，套用不同类型的模板类实际上就是两个不同的类型，也就是说，stack<int>和stack<char>是两个不同的数据类型，他们共同的成员函数也不是同一个函数，只不过具有相似的功能罢了。
如上图所示，很简短的六行代码，用的是STL里面的stack，stack<int>和stack<char>的默认构造函数和push函数的入口地址是不一样的，而不同的stack<int>对象相同的函数入口地址是一样的，这个也反映了模板类在套用不同类型以后，会被编译出不同代码的现象。
所以模板类的实现，脱离具体的使用，是无法单独的编译的；把声明和实现分开的做法也是不可取的，必须把实现全部写在头文件里面。为了清晰，实现可以不写在class后面的花括号里面，可以写在class的外面。
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还是把头文件的内容都放在#ifndef和#endif中吧。不管你的头文件会不会被多个文件引用，你都要加上这个。一般格式是这样的：
#ifndef <标识>
#define <标识>
......
......
#endif
<标识>在理论上来说可以是自由命名的，但每个头文件的这个“标识”都应该是唯一的。标识的命名规则一般是头文件名全大写，前后加下划线，并把文件名中的“.”也变成下划线，如：stdio.h
#ifndef _STDIO_H_
#define _STDIO_H_
......
#endif
2.在#ifndef中定义变量出现的问题（一般不定义在#ifndef中）。
#ifndef AAA
#define AAA
...
int i;
...
#endif
里面有一个变量定义
在vc中链接时就出现了i重复定义的错误，而在c中成功编译。
结论：
(1).当你第一个使用这个头的.cpp文件生成.obj的时候，int i 在里面定义了当另外一个使用这个的.cpp再次[单独]生成.obj的时候，int i 又被定义然后两个obj被另外一个.cpp也include 这个头的，连接在一起，就会出现重复定义.
(2).把源程序文件扩展名改成.c后，VC按照C语言的语法对源程序进行编译，而不是C++。在C语言中，若是遇到多个int i，则自动认为其中一个是定义，其他的是声明。
(3).C语言和C++语言连接结果不同，可能（猜测）时在进行编译的时候，C++语言将全局
变量默认为强符号，所以连接出错。C语言则依照是否初始化进行强弱的判断的。（参考）
解决方法：
(1).把源程序文件扩展名改成.c。
(2).推荐解决方案：
.h中只声明 extern int i;在.cpp中定义
<x.h>
#ifndef __X_H__
#define __X_H__
extern int i;
#endif //__X_H__
<x.c>
int i;