我从未真正理解为什么c++需要一个单独的头文件，其中包含与.cpp文件中相同的函数。它使得创建类和重构类变得非常困难，并且给项目添加了不必要的文件。还有一个必须包含头文件的问题，但是必须显式地检查它是否已经被包含。
c++在1998年被批准，那么为什么要这样设计呢?使用单独的头文件有什么好处?
后续问题:
当我所包含的是.h文件时，编译器如何找到其中的代码的.cpp文件?它是假定.cpp文件与.h文件具有相同的名称，还是实际上遍历目录树中的所有文件?
当前回答
c++是这样做的，因为C是这样做的，所以真正的问题是为什么C要这样做?维基百科对此做了一些说明。
较新的编译语言(例如 Java、c#)不使用转发 声明;标识符 从源自动识别 文件和读取直接从动态 符号库。这意味着头文件 不需要文件。
其他回答
如果你想让编译器自动找到其他文件中定义的符号，你需要强迫程序员把这些文件放在预定义的位置(就像Java包的结构决定了项目的文件夹结构)。我更喜欢头文件。此外，你还需要你所使用的库的源代码，或者一些统一的方法来把编译器需要的信息放在二进制文件中。
c++是在1998年被批准的，但它的使用时间比那要长得多，而且批准主要是规定当前的用法，而不是强加结构。由于c++是基于C语言的，而C语言有头文件，所以c++也有头文件。
使用头文件的主要原因是支持文件的单独编译，并最小化依赖关系。
假设我有foo.cpp，我想使用bar.h/bar.cpp文件中的代码。
我可以在foo.cpp中#包含“bar.h”，然后编程和编译foo.cpp，即使bar.cpp不存在。头文件向编译器承诺bar.h中的类/函数将在运行时存在，并且它已经拥有了它需要知道的一切。
当然，如果bar.h中的函数没有body当我试图链接我的程序时，它就不会链接，我就会得到一个错误。
一个副作用是，您可以在不透露源代码的情况下为用户提供头文件。
另一种情况是，如果更改了*.cpp文件中代码的实现，但根本不更改头文件，则只需要编译*.cpp文件，而不需要编译使用它的所有内容。当然，如果您在头文件中放置了大量的实现，那么这就变得不那么有用了。
c++是这样做的，因为C是这样做的，所以真正的问题是为什么C要这样做?维基百科对此做了一些说明。
较新的编译语言(例如 Java、c#)不使用转发 声明;标识符 从源自动识别 文件和读取直接从动态 符号库。这意味着头文件 不需要文件。
有些人认为头文件是一种优势:
It is claimed that it enables/enforces/allows separation of interface and implementation -- but usually, this is not the case. Header files are full of implementation details (for example member variables of a class have to be specified in the header, even though they're not part of the public interface), and functions can, and often are, defined inline in the class declaration in the header, again destroying this separation. It is sometimes said to improve compile-time because each translation unit can be processed independently. And yet C++ is probably the slowest language in existence when it comes to compile-times. A part of the reason is the many many repeated inclusions of the same header. A large number of headers are included by multiple translation units, requiring them to be parsed multiple times.
归根结底，头文件系统是70年代C语言刚被设计出来时的产物。当时，计算机的内存非常少，将整个模块保存在内存中是不可能的。编译器必须从文件顶部开始读取，然后线性地遍历源代码。报头机制支持这一点。编译器不需要考虑其他翻译单元，它只需要从上到下读取代码。
c++为了向后兼容而保留了这个系统。
今天，这毫无意义。它效率低下，容易出错，而且过于复杂。如果目标是分离接口和实现，还有更好的方法。
然而，c++ 0x的建议之一是添加一个适当的模块系统，允许代码像。net或Java那样被编译成更大的模块，所有这些都是一次性的，而且没有头文件。这个提议在c++ 0x中没有被采纳，但我相信它仍然属于“我们希望以后再做这个”的范畴。也许在TR2或类似的地方。
你可以在没有头文件的情况下完美地开发c++。事实上，一些大量使用模板的库并不使用头文件/代码文件范例(参见boost)。但是在C/ c++中，你不能使用没有声明的东西。一个实用的方法 处理这个问题的方法就是使用头文件。此外，您还可以在不共享代码/实现的情况下共享接口。我认为这不是C语言的创造者所能想象到的:当你使用共享头文件时，你必须使用著名的:
#ifndef MY_HEADER_SWEET_GUARDIAN
#define MY_HEADER_SWEET_GUARDIAN
// [...]
// my header
// [...]
#endif // MY_HEADER_SWEET_GUARDIAN
这并不是真正的语言特性，而是处理多重包含的一种实用方法。
所以，我认为在创建C时，前向声明的问题被低估了，现在当使用像c++这样的高级语言时，我们必须处理这类事情。
对于我们这些可怜的c++用户来说，这又是一个负担……
