C++中头文件相互包含与前置声明
来源:互联网 发布:优化百度 编辑:程序博客网 时间:2024/06/10 04:42
一、类嵌套的疑问
C++头文件重复包含实在是一个令人头痛的问题,前一段时间在做一个简单的数据结构演示程序的时候,不只一次的遇到这种问题。假设我们有两个类A和B,分别定义在各自的有文件A.h和B.h中,但是在A中要用到B,B中也要用到A,但是这样的写法当然是错误的:
class B;class A{ public: B b;};class B{ public: A a;};
因为在A对象中要开辟一块属于B的空间,而B中又有A的空间,是一个逻辑错误,无法实现的。在这里我们只需要把其中的一个A类中的B类型成员改成指针形式就可以避免这个无限延伸的怪圈了。为什么要更改A而不是B?因为就算你在B中做了类似的动作,也仍然会编译错误,表面上这仅仅上一个先后顺序的问题。
为什么会这样呢?因为C++编译器自上而下编译源文件的时候,对每一个数据的定义,总是需要知道定义的数据的类型的大小。在预先声明语句class B;之后,编译器已经知道B是一个类,但是其中的数据却是未知的,因此B类型的大小也不知道。这样就造成了编译失败,VC++6.0下会得到如下编译错误:
error C2079: 'b' uses undefined class 'B'
将A中的b更改为B指针类型之后,由于在特定的平台上,指针所占的空间是一定的(在Win32平台上是4字节),这样可以通过编译。
二、不同头文件中的类的嵌套
在实际编程中,不同的类一般是放在不同的相互独立的头文件中的,这样两个类在相互引用时又会有不一样的问题。重复编译是问题出现的根本原因。为了保证头文件仅被编译一次,在C++中常用的办法是使用条件编译命令。在头文件中我们常常会看到以下语句段:
#if !defined XXX_H
#define XXX_H
//……
#endif
其中首句#if !defined也经常做#ifndef,作用相同。意思是如果没有定义过这个宏,那么就定义它,然后执行直到#endif的所有语句。如果下次在与要这段代码,由于已经定义了那个宏,因此重复的代码不会被再次执行。这实在是一个巧妙而高效的办法。在高版本的VC++上,还可以使用这个命令来代替以上的所有:
#pragma once
它的意思是,本文件内的代码只被使用一次。
但是不要以为使用了这种机制就全部搞定了,比如在以下的代码中:
//文件A.h中的代码#pragma once#include "B.h"class A{ public: B* b;};//文件B.h中的代码#pragma once#include "A.h"class B{ public: A* a;};
这里两者都使用了指针成员,因此嵌套本身不会有什么问题,在主函数前面使用#include "A.h"之后,主要编译错误如下:
error C2501: 'A' : missing storage-class or type specifiers
仍然是类型不能找到的错误。其实这里仍然需要前置声明。分别添加前置声明之后,可以成功编译了。代码形式如下:
//文件A.h中的代码#pragma once#include "B.h"class B;class A{ public: B* b;};//文件B.h中的代码#pragma once#include "A.h"class B;class B{ public: A* a;};
这样至少可以说明,头文件包含代替不了前置声明。有的时候只能依靠前置声明来解决问题。我们还要思考一下,有了前置声明的时候头文件包含还是必要的吗?我们尝试去掉A.h和B.h中的#include行,发现没有出现新的错误。那么究竟什么时候需要前置声明,什么时候需要头文件包含呢?
三、两点原则
头文件包含其实是一想很烦琐的工作,不但我们看着累,编译器编译的时候也很累,再加上头文件中常常出现的宏定义。感觉各种宏定义的展开是非常耗时间的,远不如自定义函数来得速度。我仅就不同头文件、源文件间的句则结构问题提出两点原则,仅供参考:
第一个原则应该是,如果可以不包含头文件,那就不要包含了。这时候前置声明可以解决问题。如果使用的仅仅是一个类的指针,没有使用这个类的具体对象(非指针),也没有访问到类的具体成员,那么前置声明就可以了。因为指针这一数据类型的大小是特定的,编译器可以获知。
第二个原则应该是,尽量在CPP文件中包含头文件,而非在头文件中。假设类A的一个成员是是一个指向类B的指针,在类A的头文件中使用了类B的前置声明并便宜成功,那么在A的实现中我们需要访问B的具体成员,因此需要包含头文件,那么我们应该在类A的实现部分(CPP文件)包含类B的头文件而非声明部分(H文件)。
- 头文件相互包含与前置声明
- C++中头文件相互包含与前置声明
- C++中头文件相互包含与前置声明
- C++中头文件的相互包含及前置声明
- 关于前置声明与C++中头文件相互包含的几点问题
- 关于前置声明与C++中头文件相互包含的几点问题
- 关于前置声明与C++中头文件相互包含的几点问题
- C++中前置声明和头文件包含
- C++中类前置声明和包含头文件区别
- 使用前置声明取代包含头文件
- 类前置声明和头文件包含
- C++头文件包含于前置声明
- 头文件相互包含引起的错误(对类前置声明和包含头文件的理解 )
- C++中头文件中是包含include还是包含类的前置声明
- C++中头文件中是包含include还是包含类的前置声明
- C++中头文件中是包含include还是包含类的前置声明
- [C++]前置声明和头文件
- [C++]前置声明和头文件
- Android传感器的应用
- 在Windows环境下搭建Nginx文件服务器(简单实用版)
- 可变参数宏__VA_ARGS__
- 欢迎使用CSDN-markdown编辑器
- 【排序】直接插入排序
- C++中头文件相互包含与前置声明
- Android 数据查询query函数参数解析
- 工作问题-java-利用jsonResult判断返回ajax问题
- ThinkPHP 中M方法和D方法的具体区别
- Mina框架的使用
- 64位程序获取CPUID,不使用汇编指令
- kafka 简介和快速上手以及 java api 学习
- iOS const和static详解
- lua 点号"."和冒号":"、"seif"使用及区别