Question

在C＃或Java中，同时声明和定义类。在C ++中，规范是分开执行。如果我们将整个类写在一个文件中，例如.cpp文件并将其包含在引用它的文件中，除了延长的编译过程之外，技术上会发生什么样的坏事呢？

Answer 1

如果MyClass的实施完全在标题文件MyClass.h中，则只要有人包含MyClass，就会包含您需要实施MyClass.h的任何文件。

如果更改MyClass.h的任何部分，即使它是微不足道的（例如添加注释甚至是空格），那么包含它的所有文件都必须重新编译，即使接口没有更改。

这些都不适用于玩具项目，但正如您所指出的，当您拥有一个由数百（或数千个等）类文件组成的程序时，单独添加的编译时间使得将实现与接口分离是值得的

例如，如果我有以下内容：

// MyClass.h
#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <sstream>
#include <string>

#include "Inventory.h"

class MyClass
{
public:
  MyClass();

  void processInventory(Inventory& inventory)
  {
    // Do something with each item in the inventory here
    // that uses iostream, iomanip, sstream, and string
  }
private:
  // ...
};

它会更加理想地写成：

// MyClass.h
class Inventory;

class MyClass
{
public:
  MyClass();

  void processInventory(Inventory& inventory);
private:
  // ...
};

// MyClass.cc
#include "MyClass.h"

#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <sstream>
#include <string>

#include "Inventory.h"

MyClass()::MyClass()
{
}

void MyClass()::processInventory(Inventory& inventory)
{
  // Do something with each item in the inventory here
  // that uses iostream, iomanip, sstream, and string
}

注意：包含MyClass.h并不意味着必须解析iostream，iomanip，sstream，string或Inventory.h。更改processInventory的工作方式并不意味着必须重新编译使用MyClass.h的所有文件。

注意现在弄清楚如何使用MyClass会更容易。头文件有一个重要目的：它们向人们展示如何使用你的课程。使用修改后的MyClass.h，可以轻松查看功能列表。如果在标题中定义了每个函数，那么您不能仅查看函数列表。这使得弄清楚如何使用该类更加困难。

Answer 2

您可以打破one definition rule。

如果你这样写：

class foo
{
public:
    void doit();
};

foo::doit() {}

并将其包含在多个类中，您将拥有foo::doit的多个定义，并且您的链接将失败。

但是如果你把你的所有类都内联，可以在类声明中定义它们：

class foo
{
public:
    void doit() {
    }
};

或明确地将它们内联：

class foo
{
public:
    void doit();
};

inline void foo::doit() {}

然后您可以根据需要多次包含该文件。

Answer 3

当您尝试组合多个此类对象时，链接器将看到该类成员的多个定义。因此，您将无法从包含多个位置的任何内容的源文件生成二进制文件。

Answer 4

通常，您将类的声明和定义分开。这允许您通过简单地包含声明来在不同的源文件中使用您的类。

如果你将包含声明和定义的.cpp包含在2个不同的源文件中，那么该类将被双重定义。

包含该类的每个.cpp都可以很好地编译到目标文件中。但是，每个类必须只有1个定义，否则您将无法将目标文件链接在一起。

Answer 5

与其他语言导入方法形成对比的#include最重要的一点是#include COPIES 放置#include指令的文件的内容。因此，在同一文件中声明和定义类将创建三件事：

显着增加你的编译次。
如果您的定义不是内联的你会得到链接器错误，因为编译器找到多个
对相同功能的定义
这会暴露实施对用户而不仅仅是界面。

这就是为什么通常的做法是在单独的文件中定义大型类，在某些情况下，在一个文件中使用小实现（如智能指针）的小型类（也隐式内联方法）。

Answer 6

@Bill

我认为重要的是要强调比尔的观点：

注意它有多容易弄清楚如何使用MyClass。头文件很重要目的：他们向人们展示如何使用你的班级。

<。> .h文件或多或少是“公共”文档，以便在概念上理解你的类在某些方面是如何工作的 - 一个接口。请记住，源文件应该被认为是专有的。我记得通过读取头文件，在我早期的C / C ++时代学到了很多关于Unix如何工作的知识。还要记住，内联函数的复杂性应该只不过是访问者的

Answer 7

在cpp文件中定义类的一个重要原因是它不需要公开，它只是一个辅助函数（比如一个函子）。有些人似乎害怕将完整的类放在cpp文件中，而这只是表明你只想在那里使用类的意图。

Answer 8

文件通常是版本控制系统的原子 - 如果您将事物明智地划分到不同的文件中，那么开发人员团队就可以只检查他们每个人需要处理的部分。将所有内容放在一个文件中，你就不能这样做。

如果用C ++在单个文件中编写整个类，会发生什么样的坏事？

8 个答案: