两个头文件相互包含(类超前引用)
来源:互联网 发布:顺兴软件 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 10:22
一般情况下,C/C++要求所有的类型必须在使用前被定义,但是在一些特殊情况下,这种要求无法满足,例如,在类time_outDialog中保留了对象指针,该对象用于显示/修改一些信息。为了实现对话框"应用"按钮,把对话框做的修改立刻更新到time_outDialog界面上,为此,需要在对话框类中需要保存 view类的指针,这样定义关系就变成如下的代码:
#define _TIME_OUTDIALOG_H_
#include <QDialog>
#include "../../mainwindow/mainwindow.h"
namespace Ui{
class time_outDialog;
}
class MainWindow;
class time_outDialog : public QDialog
{
Q_OBJECT
public:
time_outDialog(QWidget *parent = 0);
~time_outDialog();
private:
Ui::time_outDialog *ui;
MainWindow *mainwindow_ui;
private slots:
void on_OKButton_clicked();
void on_closeButton_clicked();
};
#define _MAINWINDOW_H_
#include "../Set/time_outDialog/time_outDialog.h"
#include <QtGui/QMainWindow>
#include <QLabel>
namespace Ui
{
class MainWindow;
}
class MainWindow : public QMainWindow
{
Q_OBJECT
public:
超前引用导致的错误有以下几种处理办法:
1) 使用类声明
在超前引用一个类之前,首先用一个特殊的语句说明该标识符是一个类名,即将被超前引用。其使用方法是:
a) 用class ClassB;声明即将超前引用的类名
b) 定义class ClassA
c) 定义class ClassB;
d) 编制两个类的实现代码。
上述方法适用于所有代码在同一个文件中,一般情况下,ClassA和ClassB分别有自己的头文件和cpp文件,这种
方法需要演变成:
a) 分别定义ClassA和ClassB,并在cpp文件中实现之
b) 在两个头文件的开头分别用class ClassB;和class ClassA;声明对方
c) 在两个cpp文件中分别包含另外一个类的头文件
NOTE:这种方法切记不可使用类名来定义变量和函数的变量参数,只可用来定义引用或者指针。
2) 使用全局变量
由于全局变量可以避免超前引用,不用赘述。我的习惯是,把类对象的extern语句加在该类头文件的最后,大家喜欢
怎样写那都没有什么大问题,关键是保证不要在头文件中胡乱包含。
3) 使用基类指针。
这种方法是在引用超前引用类的地方一律用基类指针。而一般情况下,两个互相引用的类并不涉及其基类,因此不会造成
超前引用。以开始的例子说:在CMyDialog类中用CView*代替CMyView*,在CMyView类中用CDialog*代替CMyDialog*,这样必然
不会造成超前引用。
说明:本文中,为了叙述方便,把class AClass;语句成为类AClass的声明,把class AClass开始的对AClass的类成员变量、
成员函数原型等的说明称为类的定义,而把在CPP中的部分称为类的定义。如果大家对这三个词有不同的理解,请按照自己的本意
把这三个词换成相应的词来理解。
一、类嵌套的疑问
C++头文件重复包含实在是一个令人头痛的问题,前一段时间在做一个简单的数据结构演示程序的时候,不只一次的遇到这种问题。假设我们有两个类A和B,分别定义在各自的有文件A.h和B.h中,但是在A中要用到B,B中也要用到A,但是这样的写法当然是错误的:
class B;
class A
{
public:
B b;
};
class B
{
public:
A a;
};
因为在A对象中要开辟一块属于B的空间,而B中又有A的空间,是一个逻辑错误,无法实现的。在这里我们只需要把其中的一个A类中的B类型成员改成指针形式 就可以避免这个无限延伸的怪圈了。为什么要更改A而不是B?因为就算你在B中做了类似的动作,也仍然会编译错误,表面上这仅仅上一个先后顺序的问题。
为什么会这样呢?因为C++编译器自上而下编译源文件的时候,对每一个数据的定义,总是需要知道定义的数据的类型的大小。在预先声明语句class B;之后,编译器已经知道B是一个类,但是其中的数据却是未知的,因此B类型的大小也不知道。这样就造成了编译失败,VC++6.0下会得到如下编译错 误:
error C2079: 'b' uses undefined class 'B'
将A中的b更改为B指针类型之后,由于在特定的平台上,指针所占的空间是一定的(在Win32平台上是4字节),这样可以通过编译。
二、不同头文件中的类的嵌套
在实际编程中,不同的类一般是放在不同的相互独立的头文件中的,这样两个类在相互引用时又会有不一样的问题。重复编译是问题出现的根本原因。为了保证头文 件仅被编译一次,在C++中常用的办法是使用条件编译命令。在头文件中我们常常会看到以下语句段(以VC++6.0自动生成的头文件为例):
#if !defined(AFX_STACK_H__1F725F28_AF9E_4BEB_8560_67813900AE6B__INCLUDED_)
#define AFX_STACK_H__1F725F28_AF9E_4BEB_8560_67813900AE6B__INCLUDED_
//很多语句……
#endif
其中首句#if !defined也经常做#ifndef,作用相同。意思是如果没有定义过这个宏,那么就定义它,然后执行直到#endif的所有语句。如果下次在与要这 段代码,由于已经定义了那个宏,因此重复的代码不会被再次执行。这实在是一个巧妙而高效的办法。在高版本的VC++上,还可以使用这个命令来代替以上的所 有:
#pragma once
它的意思是,本文件内的代码只被使用一次。
但是不要以为使用了这种机制就全部搞定了,比如在以下的代码中:
//文件A.h中的代码
#pragma once
#include "B.h"
class A
{
public:
B* b;
};
//文件B.h中的代码
#pragma once
#include "A.h"
class B
{
public:
A* a;
};
这里两者都使用了指针成员,因此嵌套本身不会有什么问题,在主函数前面使用#include "A.h"之后,主要编译错误如下:
error C2501: 'A' : missing storage-class or type specifiers
仍然是类型不能找到的错误。其实这里仍然需要前置声明。分别添加前置声明之后,可以成功编译了。代码形式如下:
//文件A.h中的代码
#pragma once
#include "B.h"
class B;
class A
{
public:
B* b;
};
//文件B.h中的代码
#pragma once
#include "A.h"
class B;
class B
{
public:
A* a;
};
这样至少可以说明,头文件包含代替不了前置声明。有的时候只能依靠前置声明来解决问题。我们还要思考一下,有了前置声明的时候头文件包含还是必要的 吗?我们尝试去掉A.h和B.h中的#include行,发现没有出现新的错误。那么究竟什么时候需要前置声明,什么时候需要头文件包含呢?
三、两点原则
头文件包含其实是一想很烦琐的工作,不但我们看着累,编译器编译的时候也很累,再加上头文件中常常出现的宏定义。感觉各种宏定义的展开是非常耗时间的,远不如自定义函数来得速度。我仅就不同头文件、源文件间的句则结构问题提出两点原则,仅供参考:
第一个原则应该是,如果可以不包含头文件,那就不要包含了。这时候前置声明可以解决问题。如果使用的仅仅是一个类的指针,没有使用这个类的具体对象(非指针),也没有访问到类的具体成员,那么前置声明就可以了。因为指针这一数据类型的大小是特定的,编译器可以获知。
第二个原则应该是,尽量在CPP文件中包含头文件,而非在头文件中。假设类A的一个成员是是一个指向类B的指针,在类A的头文件中使用了类B的前置声明并 便宜成功,那么在A的实现中我们需要访问B的具体成员,因此需要包含头文件,那么我们应该在类A的实现部分(CPP文件)包含类B的头文件而非声明部
http://blog.sina.com.cn/s/blog_7ab9fa9e0100qoa8.html
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