我正在寻找当我被允许在另一个类的头文件中做类的前向声明的定义:

我是否可以为基类,为作为成员持有的类,为通过引用传递给成员函数的类,等等这样做?


当前回答

除了指向不完整类型的指针和引用外,还可以声明函数原型来指定不完整类型的参数和/或返回值。但是,不能定义具有不完整形参或返回类型的函数,除非它是指针或引用。

例子:

struct X;              // Forward declaration of X

void f1(X* px) {}      // Legal: can always use a pointer
void f2(X&  x) {}      // Legal: can always use a reference
X f3(int);             // Legal: return value in function prototype
void f4(X);            // Legal: parameter in function prototype
void f5(X) {}          // ILLEGAL: *definitions* require complete types

其他回答

只要不需要定义(比如指针和引用),就可以使用前向声明。这就是为什么大多数情况下你会在头文件中看到它们,而实现文件通常会为适当的定义拉出头文件。

主要规则是,只能前向声明那些内存布局(以及成员函数和数据成员)不需要在前向声明的文件中知道的类。

这将排除基类和任何通过引用和指针使用的类。

当您希望使用其他类型(类)作为类的成员时,通常需要在类头文件中使用正向声明。你不能在头文件中使用前向声明的类方法,因为c++还不知道那个类的定义。这就是你必须移动到. cppp文件的逻辑,但如果你使用的是模板函数,你应该将它们减少到只使用模板的部分,并将该函数移动到头文件中。

除了指向不完整类型的指针和引用外,还可以声明函数原型来指定不完整类型的参数和/或返回值。但是,不能定义具有不完整形参或返回类型的函数,除非它是指针或引用。

例子:

struct X;              // Forward declaration of X

void f1(X* px) {}      // Legal: can always use a pointer
void f2(X&  x) {}      // Legal: can always use a reference
X f3(int);             // Legal: return value in function prototype
void f4(X);            // Legal: parameter in function prototype
void f5(X) {}          // ILLEGAL: *definitions* require complete types

我写这篇文章是作为一个单独的回答,而不仅仅是评论,因为我不同意Luc Touraille的回答,不是基于合法性,而是基于健壮的软件和误解的危险。

具体地说,我对您希望界面的用户必须知道的隐含契约有一个问题。

如果您返回或接受引用类型,那么您只是说它们可以传递一个指针或引用,而它们反过来可能只通过前向声明知道这个指针或引用。

当你返回一个不完整的类型X f2();那么你说你的调用者必须拥有x的完整类型规范,他们需要它来在调用站点创建LHS或临时对象。

类似地,如果接受不完整类型,则调用方必须已经构造了作为形参的对象。即使该对象作为函数的另一个不完整类型返回,调用站点也需要完整的声明。例如:

class X;  // forward for two legal declarations 
X returnsX();
void XAcceptor(X);

XAcepptor( returnsX() );  // X declaration needs to be known here

我认为有一个重要的原则,一个头应该提供足够的信息来使用它,而不依赖于其他头。这意味着头文件应该能够包含在编译单元中,而不会在使用它声明的任何函数时引起编译器错误。

除了

如果这种外部依赖是所期望的行为。不使用条件编译,您可以有一个良好的文档要求,要求它们提供自己的声明x的头文件。这是使用#ifdefs的另一种选择,可以是引入模拟或其他变体的有用方法。 重要的区别是一些模板技术,你不需要明确地实例化它们,提到这些只是为了避免有人对我刻薄。