Question

我是C ++的新手。我对C ++中的多个定义错误有些怀疑。

假设我在一个程序中有3个文件。一个头文件和两个.cpp文件。我已将头文件包含在.cpp文件中。

我在头文件中声明了一个类，并且我以完全相同的方式在每个.cpp文件中定义了该类。那么这种类型的实现会导致多个定义错误吗？如果是这样，是因为它有两个类定义副本，编译器在链接两个.o文件时不知道要采用哪一个？

我们可以通过在头文件中使用extern并仅在其中一个文件中定义类来解决此问题吗？如果我们可以使用此方法解决问题，我们是否必须包含.cpp（与类定义）到其他.cpp文件（没有类定义）？

我在头文件中声明并定义了一个类。这种情况是否与上述相同（在1中提到）？
我在头文件中声明了一个类，我在每个.cpp文件中定义了类，但定义（函数体）不同。那么这种类型的实现会导致多个定义错误吗？如果是这样，我们如何解决.cpp文件中函数体不同的问题？

Answer 1

1）您可以通过仅在一个cpp文件中“定义类”来解决此问题。你为什么要在两个文件中定义它？

2）不要在头文件中定义东西，只声明它们。此规则有例外，例如内联函数。类本身也可以定义多次（我的意思是声明类的方法和数据成员，（即写class XYZ { ... };）但每个定义必须相同。实现这一点的最简单方法是定义一个类一旦在头文件中。然后在多个地方包含该头文件而得到的每个定义必然是相同的。

3）这个甚至更愚蠢，两次定义一些东西是一回事，但是定义两次并且不同地每次定义更不合理。

我想这个问题就是为什么你认为有时可能需要不止一次定义东西。不要那样做。

您还应该明确“定义班级”的含义。我认为这意味着定义类的方法和静态成员。但如果你有其他想法可能会引起混乱。像往常一样，避免这种术语混淆的最好方法是发布一些代码。

Answer 2

要回答所有这些问题，您只需要查看声明和定义的目的。

类的声明只是声明该类存在以及在哪个上下文中。对于一个类，一个简单的前向声明（例如class Banana;）允许你使用指向该类的指针或引用，但就是这样。

定义确切地说明了类是什么。也就是说，它拥有哪些成员以及派生的基类。无论何时访问类的成员，或者需要知道其实例的大小，都需要它。这意味着需要将类定义放在头文件中，以便它可以包含在使用该类的所有文件中的任何位置。这没关系，因为标准说只要所有定义都相同，就可以在多个翻译单元中定义一个类。

类定义通常如下所示：

class Banana
{
public: 
  Banana(){}

  void eat();

private:
  //....
};

但是，请注意，此类定义仅表示类本身的定义，而不是非内联成员函数。例如上例中的void eat()。这些需要在.cpp文件中定义，因为它们可能无法在多个翻译单元中定义。

简而言之：

这是不对的，只在头文件中定义它并在匹配的.cpp文件中定义非内联成员函数。您永远不应该在多个文件中定义相同的函数或类型。
只要您在.cpp文件中单独定义成员函数，就可以了。
不，见1。

Answer 3

1）您的项目中不能有两个相同类的定义。我不知道你打算如何使用它。如果要创建具有不同行为的一个类的实例，请使用虚函数，如：

class A {
public:
    virtual int foo() = 0;
}

class B : public A {
public:
    virtual int foo() { return 1; }
}

class C : public A {
public:
    virtual int foo() { return 2; }
}

2）您可以在头文件（java风格）中定义类，但这不是最好的主意，因为编译器将消耗更多资源来构建其他文件，包括此标头。让编译器快速工作 - 在.cpp文件中定义类。

3）见第1页

Answer 4

在几个地方定义一个类没有问题。当您将定义放在标题中并且#include标题放在多个源文件中时，就会发生这种情况。但是，请注意，定义类意味着写出类包含的内容，而不是定义其成员。这是一个类定义：

class C {
    void f();     // member function declaration
    void g() { }  // member function declaration with inline definition
    int i;        // member declaration
    static int j; // member declaration
};

与大多数事情一样，您无法在单个源文件中多次定义它。但是，它可以出现在任意数量的源文件中，只要它在任何地方都是相同的。

此类定义声明必须在某处定义的两个成员，通常如下所示：

void C::f() {
    std::cout << "In C::f\n";
}

int C::j = 3;

这些定义在整个程序中只出现一次;通常每个都在源文件中定义一次。

c ++中的多个定义错误和解决此问题的解决方案

4 个答案: