一、類嵌套的疑問 C++頭文件重復(fù)包含實(shí)在是一個(gè)令人頭痛的問題，前一段時(shí)間在做一個(gè)簡單的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)演示程序的時(shí)候，不只一次的遇到這種問題。假設(shè)我們有兩個(gè)類A和B，分別定義在各自的有文件A.h和B.h中，但是在A中要用到B，B中也要用到A，但是這樣的寫法當(dāng)然是錯(cuò)誤的：
class B; class A
{
public:
B b;
}; class B
{
public:
A a;
};
因?yàn)樵贏對象中要開辟一塊屬于B的空間，而B中又有A的空間，是一個(gè)邏輯錯(cuò)誤，無法實(shí)現(xiàn)的。在這里我們只需要把其中的一個(gè)A類中的B類型成員改成指針形式 就可以避免這個(gè)無限延伸的怪圈了。為什么要更改A而不是B？因?yàn)榫退隳阍贐中做了類似的動(dòng)作，也仍然會(huì)編譯錯(cuò)誤，表面上這僅僅上一個(gè)先后順序的問題。
為什么會(huì)這樣呢？因?yàn)镃++編譯器自上而下編譯源文件的時(shí)候，對每一個(gè)數(shù)據(jù)的定義，總是需要知道定義的數(shù)據(jù)的類型的大小。在預(yù)先聲明語句class B;之后，編譯器已經(jīng)知道B是一個(gè)類，但是其中的數(shù)據(jù)卻是未知的，因此B類型的大小也不知道。這樣就造成了編譯失敗，VC++6.0下會(huì)得到如下編譯錯(cuò) 誤：
error C2079: 'b' uses undefined class 'B'
將A中的b更改為B指針類型之后，由于在特定的平臺上，指針?biāo)嫉目臻g是一定的（在Win32平臺上是4字節(jié)），這樣可以通過編譯。 二、不同頭文件中的類的嵌套 在實(shí)際編程中，不同的類一般是放在不同的相互獨(dú)立的頭文件中的，這樣兩個(gè)類在相互引用時(shí)又會(huì)有不一樣的問題。重復(fù)編譯是問題出現(xiàn)的根本原因。為了保證頭文 件僅被編譯一次，在C++中常用的辦法是使用條件編譯命令。在頭文件中我們常常會(huì)看到以下語句段（以VC++6.0自動(dòng)生成的頭文件為例）： #if !defined(AFX_STACK_H__1F725F28_AF9E_4BEB_8560_67813900AE6B__INCLUDED_)
#define AFX_STACK_H__1F725F28_AF9E_4BEB_8560_67813900AE6B__INCLUDED_
//很多語句……
#endif 其中首句#if !defined也經(jīng)常做#ifndef，作用相同。意思是如果沒有定義過這個(gè)宏，那么就定義它，然后執(zhí)行直到#endif的所有語句。如果下次在與要這 段代碼，由于已經(jīng)定義了那個(gè)宏，因此重復(fù)的代碼不會(huì)被再次執(zhí)行。這實(shí)在是一個(gè)巧妙而高效的辦法。在高版本的VC++上，還可以使用這個(gè)命令來代替以上的所 有：
#pragma once
它的意思是，本文件內(nèi)的代碼只被使用一次。 但是不要以為使用了這種機(jī)制就全部搞定了，比如在以下的代碼中： //文件A.h中的代碼
#pragma once #include "B.h" class A
{
public:
B* b;
}; //文件B.h中的代碼
#pragma once #include "A.h" class B
{
public:
A* a;
}; 這里兩者都使用了指針成員，因此嵌套本身不會(huì)有什么問題，在主函數(shù)前面使用#include "A.h"之后，主要編譯錯(cuò)誤如下：
error C2501: 'A' : missing storage-class or type specifiers
仍然是類型不能找到的錯(cuò)誤。其實(shí)這里仍然需要前置聲明。分別添加前置聲明之后，可以成功編譯了。代碼形式如下： //文件A.h中的代碼
#pragma once #include "B.h" class B; class A
{
public:
B* b;
}; //文件B.h中的代碼
#pragma once #include "A.h" class B; class B
{
public:
A* a;
}; 這樣至少可以說明，頭文件包含代替不了前置聲明。有的時(shí)候只能依靠前置聲明來解決問題。我們還要思考一下，有了前置聲明的時(shí)候頭文件包含還是必要的 嗎？我們嘗試去掉A.h和B.h中的#include行，發(fā)現(xiàn)沒有出現(xiàn)新的錯(cuò)誤。那么究竟什么時(shí)候需要前置聲明，什么時(shí)候需要頭文件包含呢？ 三、兩點(diǎn)原則 頭文件包含其實(shí)是一想很煩瑣的工作，不但我們看著累，編譯器編譯的時(shí)候也很累，再加上頭文件中常常出現(xiàn)的宏定義。感覺各種宏定義的展開是非常耗時(shí)間的，遠(yuǎn)不如自定義函數(shù)來得速度。我僅就不同頭文件、源文件間的句則結(jié)構(gòu)問題提出兩點(diǎn)原則，僅供參考：
第一個(gè)原則應(yīng)該是，如果可以不包含頭文件，那就不要包含了。這時(shí)候前置聲明可以解決問題。如果使用的僅僅是一個(gè)類的指針，沒有使用這個(gè)類的具體對象（非指針），也沒有訪問到類的具體成員，那么前置聲明就可以了。因?yàn)橹羔樳@一數(shù)據(jù)類型的大小是特定的，編譯器可以獲知。
第二個(gè)原則應(yīng)該是，盡量在CPP文件中包含頭文件，而非在頭文件中。假設(shè)類A的一個(gè)成員是是一個(gè)指向類B的指針，在類A的頭文件中使用了類B的前置聲明并 便宜成功，那么在A的實(shí)現(xiàn)中我們需要訪問B的具體成員，因此需要包含頭文件，那么我們應(yīng)該在類A的實(shí)現(xiàn)部分（CPP文件）包含類B的頭文件而非聲明部分 (H文件)。
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