iostream标题与iostream类

Question

如果有一个文件foo.cpp，那么它通常有一个关联的头文件foo.h，其中包含foo.cpp中定义的函数的所有声明。这样，使用foo.cpp中的函数的所有其他文件都可以包含foo.h文件并使用它们。这是我对头文件的简单理解。

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但是，我没有在iostream头文件和iostream类之间看到这样的关系。 iostream头文件只声明了一些外部变量，但它们似乎都没有直接与iostream类有任何关系。 iostream类似乎也没有声明任何新函数。为什么我们有iostream类和iostream头文件？抱歉，如果我听起来很困惑，但这些东西真让我困惑。

Answer 1

标题和类之间的关系不一定是一对一的;这只是一个经验教训，经常教给新手程序员。事实上，C ++语言标准没有指定类，实现文件（翻译单元）和标题之间的任何直接关系，标准库通常偏离此规则。

std::iostream是模板类std::basic_iostream的typedef（特别是basic_iostream<char>）。在我的平台上，<iostream>包含定义<istream>的{​​{1}}，以及包含basic_iostream的{​​{1}}。

Answer 2

模板是一种特殊情况，如果您声明模板化的类或函数并在另一个文件中定义它，则会遇到麻烦。由于C ++编译器只能编译模板化元素（如std::vector<int>）的实例化而不是它们的通用版本（即std::vector<T>），因此需要在实例化的任何地方都使用通用版本。因此，泛型类的实现通常在其头文件中。