c++ - 如何将cpp文件添加到arduino项目？

Question

我正在尝试将一个cpp文件添加到具有以下设置的arduino项目中...

project 
--folder
  --foo.h
  --foo.cpp
--project.ino

我在 #include "folder/foo.h的顶部有一个 project.ino。但是，尽管 header 提供了函数的原型(prototype)，但函数定义在cpp文件中。当我尝试使用Arduino IDE编译代码时，它失败并显示错误 Undefined reference to 'bar()'并且 bar()位于 foo.cpp中

我查看了 this，但没有 sketch/import library的设置(但是我有 sketch/include library，但是没有看到任何类似于使用自定义文件夹位置的内容)

我也看了 this。但与上述相同，我的想法中不存在该设置。 (我最近下载了哪个)

码

//project.ino
#include "folder/foo.h"
void setup() {
    Serial.begin(9600);
}
void loop() {
    bar();
}

//folder/foo.h
#include "Arduino.h"
void bar();

//folder/foo.cpp
#include "foo.h"

void bar() {
    Serial.println("bar");
}

错误

/tmp/ccNTRFfU.ltrans0.ltrans.o: In function `loop':
/home/temporary/project/project.ino:9: undefined reference  to `bar()'
collect2: error: ld returned 1 exit status
exit status 1

我希望发生的是一种链接cpp文件夹的方法，而不必将所有文件放在项目的同一根文件夹中。

-编辑1:
添加代码

-编辑2:
添加了 #include "Arduino.h"
-编辑3:
添加了 Serial.begin(9600);

Answer 1

如何在Arduino项目中正确包含C / C++ header 和源文件。

该答案已经过测试和编译，以确保其有效。 (已在Linux Ubuntu中使用Arduino 1.8.7 IDE完成)。

您有2个问题。

第1个: Arduino的异常生成过程(described here)不允许包含项目目录中该项目的.ino文件所在的子文件夹。

[更新:当我在PC上复制您的代码时，这个错误可能只是我的一个错误，而不是您的错误:我不小心使用了foo.c而不是foo.cpp]
第二个: C++只能在C++源文件中使用，因此您必须将foo.c更改为foo.cpp，因为Serial.println()是C++类(Serial的)println()方法的C++调用。

要修复1 ，只需更改文件夹结构以将所有内容都放在一个文件夹中:

project
├── foo.cpp
├── foo.hh
└── project.ino

我也为下面的＃1提供了替代解决方案。

要修复2 ，(这是强制性的!)，使 foo.c-> foo.cpp和(可选，但建议，以显示为C++头文件) foo.h-> foo.hh。现在也将.ino和.cpp文件中的包含也更新为 #include "foo.hh"。

而已!现在关闭Arduino IDE，然后重新打开它并重新打开您的项目，您将看到以下新选项卡:



现在可以编译了!

学习:我是怎么知道的？

首先，在Arduino IDE中打开详细编译:文件->首选项->选中“在“编译”期间显示详细输出”框。

现在，当您进行编译时，所有错误将显示在IDE窗口的底部，以及引发该错误的确切编译或链接命令。

一旦我修复了文件夹结构，但是您的文件仍然是C而不是C++文件，我看到了此错误:

Compiling sketch...
/home/gabriel/Downloads/Install_Files/Arduino/arduino-1.8.7/hardware/tools/avr/bin/avr-gcc -c -g -Os -w -std=gnu11 -ffunction-sections -fdata-sections -MMD -flto -fno-fat-lto-objects -mmcu=atmega328p -DF_CPU=16000000L -DARDUINO=10807 -DARDUINO_AVR_NANO -DARDUINO_ARCH_AVR -I/home/gabriel/Downloads/Install_Files/Arduino/arduino-1.8.7/hardware/arduino/avr/cores/arduino -I/home/gabriel/Downloads/Install_Files/Arduino/arduino-1.8.7/hardware/arduino/avr/variants/eightanaloginputs /tmp/arduino_build_233569/sketch/foo.c -o /tmp/arduino_build_233569/sketch/foo.c.o
/tmp/arduino_build_233569/sketch/foo.c: In function 'bar':
foo.c:9:5: error: 'Serial' undeclared (first use in this function)
     Serial.println("bar");
     ^
/tmp/arduino_build_233569/sketch/foo.c:9:5: note: each undeclared identifier is reported only once for each function it appears in
exit status 1
'Serial' undeclared (first use in this function)

注意，编译失败的文件是 /tmp/arduino_build_233569/sketch/foo.c，并且当时正在使用 avr-gcc C编译器(而不是 avr-g++ C++编译器)。

然后，我打开 /tmp/arduino_build_233569/sketch/foo.c文件进行检查，并查找与之不同的任何东西。

接下来，我使用Eclipse开始跟踪包含，以查看 Serial的获取位置(问题出在我面前已经很明显了，但我还没有看到)。我发现以下内容:

Arduino.h可以在“Arduino / Source / Arduino / hardware / arduino / avr / cores / arduino / Arduino.h”中找到。它包括 "HardwareSerial.h"。此头 extern是 Serial对象:

#if defined(UBRRH) || defined(UBRR0H)
  extern HardwareSerial Serial;
  #define HAVE_HWSERIAL0
#endif

但是，回头看看 Arduino.h，您会发现，如果使用C++进行编译，则仅包含 HardwareSerial.h:

#ifdef __cplusplus   <========= This means that the following headers are ONLY included if you are compiling with C++! BOOM! That's when it hit me! You're compiling a C file with the C compiler to access a C++ object. That's not ok. Use the C++ compiler!
#include "WCharacter.h"
#include "WString.h"
#include "HardwareSerial.h"
#include "USBAPI.h"
#if defined(HAVE_HWSERIAL0) && defined(HAVE_CDCSERIAL)
#error "Targets with both UART0 and CDC serial not supported"
#endif

#ifdef __cplusplus表示仅当您使用C++编译时，才包含上述 header !就在那时候打我!您正在使用C编译器编译C文件以访问C++对象。那不行您必须改为使用C++编译器。只需将 foo.c更改为 foo.cpp即可完成此操作。做完了

您的问题1(文件夹结构)的替代修补程序:

从Arduino IDE中找到“素描簿位置”:文件->首选项。例如，我的是 /home/gabriel/dev/Arduino/Sketches。

现在，去那里并创建一个“libraries”文件夹。对我来说，现在是 /home/gabriel/dev/Arduino/Sketches/libraries。现在，该文件夹中的所有内容都被视为Arduino“库”，并且可以包含在内。移动 foo.h [在这种情况下，请勿使用 foo.hh]和 foo.cpp，如下所示:

/home/gabriel/dev/Arduino/Sketches/libraries/foo
├── foo.cpp
└── foo.h     <==== NOT foo.hh in this case!

现在关闭并重新打开Arduino IDE，然后转到Sketch-> Include Library-> foo，它将自动为您添加以下行:

#include <foo.h>

在这种情况下不能使用 foo.hh的原因仅是因为Arduino仅在以这种方式使用菜单添加库包括时才在寻找 .h文件。 就我而言，这是一个错误，应该向Arduino开发人员报告。 随时接受。

附录:

2019年4月16日:
一个 google search for "arduino add include path"使我想到了: https://forum.arduino.cc/index.php?topic=445230.0，其中@pert用户说:

In recent versions of the Arduino IDE(including 1.6.10) if you want to include libraries from the sketch folder you need to put them in a src subfolder. For example:

Blink  
|_Blink.ino  
|_src  
   |_BlinkLib  
       |_BlinkLib.h  

然后他说您可以包括以下内容:

#include "src/BlinkLib/BlinkLib.h"  

我没有尝试过，但是如果可行的话那将非常有用。试一试，让我知道它是否有效。请务必告诉我们您正在使用哪个OS和Arduino IDE版本。

在此处查看有关Github的其他讨论: https://github.com/arduino/Arduino/issues/5186。