警告

Question

如果可能，我想删除＆lt; vector＆gt;的包含内容和＆lt; string＆gt;从我的类头文件。 string和vector都是头文件中声明的函数的返回类型。

我希望我可以做类似的事情：

namespace std {
    template <class T>
    class vector;
}

并且，在标题中声明向量并将其包含在源文件中。

是否有参考文献涵盖您必须包含在标题中的情况，以及您可以将包含纳入源文件的情况？

Answer 1

您无法安全地转发声明STL模板，至少如果您想要便携且安全地执行它。该标准清楚地表明了每个STL元素的最低要求，但为实现扩展留出了空间，可以添加额外的模板参数，只要它们具有默认值。也就是说：标准规定std :: vector是一个模板，它至少需要2个参数（类型和分配器），但在符合标准的实现中可以有任意数量的额外参数。

不包括字符串和向量标题有什么意义？当然，无论谁打算使用你的课程，都必须已经包含它，因为它在你的界面上。

当您询问有关何时包含以及何时转发声明的参考时，我的建议是：包括您界面中的所有内容，转发声明内部详细信息。

这里有更多的问题，简单的编译性能。如果您推送在标头之外的公共（或受保护）接口中的类型的包含，您将创建包含顺序的依赖项。用户必须知道在包含标题之前必须包含 string ，因此您需要为他们提供一件令人担心的事情。

实现文件中应包含哪些内容：实现细节，记录器，不影响接口的元素（数据库连接器，文件头），内部实现细节（即使用STL算法实现不会影响您的界面，为简单目的而创建的仿函数，实用程序......）

Answer 2

除少数例外情况外，您不允许向std添加内容：命名空间。对于像vector和string这样的类，你没有选择，只能#include相关的标准头文件。

另外，请注意字符串不是类，而是basic_string<char>的typedef。

Answer 3

这对矢量或字符串没有帮助，但值得一提的是iostream有一个前向引用标题，称为iosfwd。

Answer 4

标准容器通常具有其他默认模板参数（分配器等），因此这不起作用。例如，这是GNU实现的一个片段：


  template<typename _Tp, typename _Alloc = std::allocator<_Tp> >
    class vector : protected _Vector_base<_Tp, _Alloc>
    { ... };

Answer 5

这也是我之前尝试做的事情，但由于模板原因，这是不可能的。

请参阅我的问题：Forward Declaration of a Base Class

由于这样的标题在开发过程中不会改变，所以无论如何都不值得优化......

Answer 6

没有简单明显的方法（正如其他人已经很好地解释过的那样）。

但是这些标题应该被视为语言的一部分（真的！），所以你可以把它们放在你自己的标题中，没有任何问题，没有人会抱怨。

如果您的关注点是编译速度，我建议您使用预编译的头文件并将这些std头文件放入其中（除此之外）。它将显着提高您的编译速度。

对不起，对于“真正的赢家是避免战斗的人”的回答。

Answer 7

如果字符串和向量仅用于您班级的非公开成员的签名，则可以使用PImpl习语：

// MyClass.h
class MyClassImpl;
class MyClass{
public:
    MyClass();
    void MyMethod();
private:
    MyClassImpl* m_impl;
};

// MyClassImpl.h
#include <vector>
#include <string>
#include <MyClass.h>
class MyClassImpl{
public:
    MyClassImpl();
    void MyMethod();
protected:
    std::vector<std::string> StdMethod();
};

// MyClass.cpp
#include <MyClass.h>
#include <MyClassImpl.h>

void MyClass::MyMethod(){
    m_impl->MyMethod();
}

您始终在头文件中包含vector和string，但仅限于类的实现部分;仅包含MyClass.h的文件不会拉入字符串和向量。

Answer 8

只需在您引用STL集合的任何文件中包含标题。

正如其他人所提到的，没有办法可靠地转发声明STL类，即使你找到了一个特定的实现，如果你使用不同的STL实现，它可能会中断。

如果编译单元没有实例化类，它将不会使您的目标文件更大。

Answer 9

警告

预计这样做会引起骚动。

该语言允许您派生自己的类：

// MyKludges.h #include <vector> #include <string> class KludgeIntVector : public std::vector<int> { // ... }; class KludgeDoubleVector : public std::vector<double> { // ... }; class KludgeString : public std::string { // ... };

更改您的功能以返回KludgeString和KludgeIntVector。由于这些不再是模板，您可以在头文件中转发声明它们，并在实现文件中包含MyKludges.h。

严格地说，派生类不会继承基类构造函数，析构函数，赋值运算符和朋友。您将需要提供（正常）任何您正在使用的实现。

// LotsOfFunctions.h // Look, no includes! All forward declared! class KludgeString; // 10,000 functions that use neither strings nor vectors // ... void someFunction(KludgeString &); // ... // Another 10,000 functions that use neither strings nor vectors // someFunction.cpp // Implement someFunction in its own compilation unit // <string> and <vector> arrive on the next line #include "MyKludges.h" #include "LotsOfFunctions.h" void someFunction(KludgeString &k) { k.clear(); }

Answer 10

也许你最好使用pimpl习语：在我看来，你不希望将你的类的实现暴露给客户端代码。如果向量和字符串对象按值聚合，则编译器需要查看其完整声明。

Answer 11

除了向std::swap添加重载（我现在能想到的唯一例外）之外，通常不允许向std命名空间添加任何内容。即使允许，std::vector的实际声明也比OP中的代码复杂得多。有关示例，请参阅Nikolai N Fetissov's answer。

除此之外，您还有一个问题，即您的班级用户将使用返回std::vector或std::string的函数执行哪些操作。 C++ Standard section 3.10表示返回此类对象的函数返回 rvalues ，而rvalues必须是完整类型。在英语中，如果您的用户想要对这些功能执行任何操作，则必须#include <vector>或<string＆gt;无论如何。我认为#include文件中的.h标题会更容易，并且可以使用它完成。

Answer 12

我认为你的目标是加快编译时间？否则我不确定你为什么要删除它们。

另一种方法（不漂亮但实用）是在包含本身周围使用宏观保护。

e.g。

#ifndef STDLIB_STRING
#include <string>
#define STDLIB_STRING
#endif

虽然这看起来很混乱，但在大型代码库上确实会增加编译时间。我们所做的是创建一个自动生成防护的Visual Studio宏。我们将宏绑定到一个键以便于编码。然后它就成了公司编码标准（或习惯）。

我们也为我们自己的包括。

e.g。

#ifndef UTILITY_DATE_TIME_H
#include "Utility/DateTime.h"
#endif

由于我们在创建自己的头文件时有Visual Studio助手来自动生成防护，因此我们不需要#define。宏知道它是内部包含因为我们总是使用

#include ""

我们自己的包含和

的

格式

#include <>

for external includes。

我知道它看起来并不漂亮，但它确实加快了我们在较大的代码库上编译时间超过半小时（从内存中）。

C ++，删除类头</string> </vector>中的#include <vector>或#include <string>

12 个答案:

警告

预计这样做会引起骚动。