C++学习笔记一 —— 两个类文件互相引用的处理情况

时间:2023-03-09 08:33:40
C++学习笔记一 —— 两个类文件互相引用的处理情况

  先记录一些零碎的知识点:

1. 一个类可以被声明多次,但只能定义一次,也就是可以 class B;  class B;  class B; ……;  class B {……};  这样子。

2. 一个类 C 的声明中(函数只声明还没定义)可以使用一个只被声明还没定义的类 B,但只能使用类 B 的指针或引用(用作函数参数或其他等等),不能是完整的对象。

3. 若类 C 的函数中需要使用到类 B 的函数,则类 B 的函数必须已定义好而不能只是声明。

 #include<iostream>

 class B;
class B;
class B; class C;
class C; class B {
public:
void func() const { std::cout << "B.func()" << std::endl; }
void func(C *c) const; // { /* c->func(); */ }
// 无法在这里直接使用 c->func();如果强迫在同一个文件中实现的话代码结构会变得很乱
}; class C {
public:
C() {}
void func() const {
std::cout << "C.func():" << std::endl;
}
void func(B *b) const {
std::cout << "C.func(B *b):" << std::endl;
b->func();
}
void func(const B *b) const { // 底层 const 可以重载,顶层 const 不可以重载
std::cout << "C.func(const B *b):" << std::endl;
b->func();
}
void func(const B &b) const {
std::cout << "C.func2(const B &b):" << std::endl;
b.func();
}
}; void B::func(C *c) const {
std::cout << "B.func(C *c):" << std::endl;
c->func();
} int main() {
C c;
B b;
b.func(&c);
const B cb; c.func(&b);
c.func(&cb);
c.func(b);
std::endl(std::cout);
return ;
}

main.cpp

  因此,鉴于以上的种种规则,对于两个互相依赖难以分割的类,我们可以用一些比较规范的方法去组织项目的结构,比如对于两个类 B 和 C:

1. 在 B.h 和 C.h 两个头文件中分别声明好 class B {……} 和 class C {……} ,类内需要引用到另一个类的函数只有声明而暂时没有定义,而把这些函数的定义也就是实现全部写到 B.cpp 和 C.cpp 中(或者把所有函数的定义都放到 .cpp 文件中去);

2. 在 B.h 头文件的顶端写上 class C; ,在 C.h 头文件的顶端写上 class B; ,也就是为要引用的类作声明,所以两个头文件如下:

 class C;

 class B {
public:
void func() const { std::cout << "B.func()" << std::endl; }
void func(C *c) const;
};

B.h

  

 class B;

 class C {
public:
C() {}
void func() const { std::cout << "C.func():" << std::endl; }
void func(B *b) const ;
void func(const B *b) const ;
void func(const B &b) const ;
};

C.h

  相应的 .cpp 文件如下:

 void B::func(C *c) const {
std::cout << "B.func(C *c):" << std::endl;
c->func();
}

B.cpp

 void C::func(B *b) const {
std::cout << "C.func(B *b):" << std::endl;
b->func();
} void C::func(const B *b) const { // 底层 const 可以重载,顶层 const 不可以重载
std::cout << "C.func(const B *b):" << std::endl;
b->func();
} void C::func(const B &b) const {
std::cout << "C.func2(const B &b):" << std::endl;
b.func();
}

C.cpp

  然后在主函数中,除了 #include "B.h" 和 #include "C.h" 外,还要依次 #include "B.cpp" 和 #include "C.cpp" :

 #include<iostream>
#include "B.h"
#include "C.h"
#include "B.cpp"
#include "C.cpp" int main() {
C c;
B b;
b.func(&c);
const B cb; c.func(&b);
c.func(&cb);
c.func(b);
std::endl(std::cout);
return ;
}

main.cpp

  注意,必须先 #include 完所有的 .h 头文件才可以 #include *.cpp 文件,否则编译会报错,这是因为 *.cpp 里的都是实现,必须确实地得到相应的类或函数的定义才行,所以必须先把所有的 .h 头文件也就是所有的声明引入才可以,编译器才能按照其规则生成中间代码和进行函数的链接。(好像 cocos2d-x 中也是这样子的?)

  可以看到,分解后的代码结构更清晰更容易维护,否则只能像第一个 main.cpp 文件一样糅合在一起,当类的数量和规模增多时难以维护。

  C++ primer ch13 中的 Message 和 Folder 类稍后再整理,休息下准备上课了。