C++中hpp的适用

本文第一部分转载百度百科，在此感谢百度。第二部分示例为独立编写。

hpp，其实质就是将.cpp的实现代码混入.h头文件当中，定义与实现都包含在同一文件，则该类的调用者只需要include该hpp文件即可，无需再将cpp加入到project中进行编译。而实现代码将直接编译到调用者的obj文件中，不再生成单独的obj，采用hpp将大幅度减少调用 project中的cpp文件数与编译次数，也不用再发布烦人的lib与dll，因此非常适合用来编写公用的开源库。

    hpp的优点不少，但是编写中有以下几点要注意：

1、是Header   Plus   Plus 的简写。

2、与*.h类似，hpp是C++程序头文件 。

3、是VCL专用的头文件,已预编译。

4、是一般模板类的头文件。

5、一般来说，*.h里面只有声明，没有实现，而*.hpp里声明实现都有，后者可以减少.cpp的数量。

6、*.h里面可以有using   namespace   std，而*.hpp里则无。

   

    7、不可包含全局对象和全局函数。

    由于hpp本质上是作为.h被调用者include，所以当hpp文件中存在全局对象或者全局函数，而该hpp被多个调用者include时，将在链接时导致符号重定义错误。要避免这种情况，需要去除全局对象，将全局函数封装为类的静态方法。

 

    8、类之间不可循环调用。

    在.h和.cpp的场景中，当两个类或者多个类之间有循环调用关系时，只要预先在头文件做被调用类的声明即可，如下：

    class B;

    class A{

    public:

         void someMethod(B b);

    };

    class B{

    public :

         void someMethod(A a);

    };

    在hpp场景中，由于定义与实现都已经存在于一个文件，调用者必需明确知道被调用者的所有定义，而不能等到cpp中去编译。因此hpp中必须整理类之间调用关系，不可产生循环调用。同理，对于当两个类A和B分别定义在各自的hpp文件中，形如以下的循环调用也将导致编译错误：

    //a.hpp

    #include "b.hpp"

    class A{

    public :

        void someMethod(B b);

    };

 

    //b.hpp

    #include "a.hpp"

    class B{

    public :

        void someMethod(A a);

    };

 

    9、不可使用静态成员。

    静态成员的使用限制在于如果类含有静态成员，则在hpp中必需加入静态成员初始化代码，当该hpp被多个文档include时，将产生符号重定义错误。唯一的例外是const static整型成员，因为在vs2003中，该类型允许在定义时初始化，如：

    class A{

    public:

       const static int intValue = 123;

    };

    由于静态成员的使用是很常见的场景，无法强制清除，因此可以考虑以下几种方式（以下示例均为同一类中方法）

    1.类中仅有一个静态成员时，且仅有一个调用者时，可以通过局域静态变量模拟

    //方法模拟获取静态成员

    someType getMember()

    {

       static someType value(xxx);//作用域内静态变量

       return value;

    }

    2.类中有多个方法需要调用静态成员，而且可能存在多个静态成员时，可以将每个静态成员封装一个模拟方法，供其他方法调用。

 

    someType getMemberA()

    {

       static someType value(xxx);//作用域内静态变量

       return value;

    }

    someType getMemberB()

    {

       static someType value(xxx);//作用域内静态变量

       return value;

    }

   void accessMemberA()

    {

       someType member = getMemberA();//获取静态成员

    };

    //获取两个静态成员

    void accessStaticMember()

    {

       someType a  = getMemberA();//获取静态成员

       someType b = getMemberB();

    };

 

    3.第二种方法对于大部分情况是通用的，但是当所需的静态成员过多时，编写封装方法的工作量将非常巨大，在此种情况下，建议使用Singleton模式，将被调用类定义成普通类，然后使用Singleton将其变为全局唯一的对象进行调用。

    如原h+cpp下的定义如下：

    class A{

    public :

        type getMember(){

           return member;

        }

        static type member;//静态成员

    }

 

    采用singleton方式，实现代码可能如下（singleton实现请自行查阅相关文档）

    //实际实现类

    class Aprovider{

    public :

        type getMember(){

           return member;

        }

        type member;//变为普通成员

    }

 

    //提供给调用者的接口类

    class A{

    public :

        type getMember(){

           return Singleton<AProvider >::getInstance()->getMember();

        }

    }

 

目前，模板的声明与定义需要在同一个文件中。如果分开，g++编译链接会报错。即使有一定的方法去模板的声明与定义分开，但是鉴于编译器的支持，不建议这么做。而hpp正好提供了这样的适用性，所以，无论是类模板还是函数模板，都在*.hpp文件中。在此，给个Demo，方便大家学习。

 

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <string>
#include <typeinfo>
#include "adapter.hpp"
using namespace std;

struct Base {}; // non-polymorphic
struct Derived : Base {};

struct Base2 { virtual void foo() {} }; // polymorphic
struct Derived2 : Base2 {};

int main() {
    Test ttdata;
    ttdata.data = 2;
    Test ttdata2;
    ttdata2.data = 5;
    TestCom::compare<struct Test>(ttdata, ttdata2);

    A a;
    Test2 tt;
    a.foo<Test2>(tt);
    Test tst1;
    Test2 tst2;
    a.foo<Test,Test2>(tst1, tst2);
    int myint = 50;
    //int intx = 100;
    if(typeid(myint).name() == typeid(int).name())
        cout << "same:" << typeid(myint).name() << endl;
    std::string mystr = "string";
    double *mydoubleptr = NULL;

    std::cout << "myint has type: " << typeid(myint).name() << '
'
              << "mystr has type: " << typeid(mystr).name() << '
'
              << "mydoubleptr has type: " << typeid(mydoubleptr).name() << '
';

    // std::cout << myint is a glvalue expression of polymorphic type; it is evaluated
    const std::type_info& r1 = typeid(std::cout << myint);
    std::cout << '
' << "std::cout<<myint has type : " << r1.name() << '
';

    // std::printf() is not a glvalue expression of polymorphic type; NOT evaluated
    const std::type_info& r2 = typeid(printf("%d
", myint));
    std::cout << "printf("%d\n",myint) has type : " << r2.name() << '
';

    // Non-polymorphic lvalue is a static type
    Derived d1;
    Base& b1 = d1;
    std::cout << "reference to non-polymorphic base: " << typeid(b1).name() << '
';

    Derived2 d2;
    Base2& b2 = d2;
    std::cout << "reference to polymorphic base: " << typeid(b2).name() << '
';

    try {
        // dereferencing a null pointer: okay for a non-polymorphic expression
        std::cout << "mydoubleptr points to " << typeid(*mydoubleptr).name() << '
';
        // dereferencing a null pointer: not okay for a polymorphic lvalue
        Derived2* bad_ptr = NULL;
        std::cout << "bad_ptr points to... ";
        std::cout << typeid(*bad_ptr).name() << '
';
    } catch (const std::bad_typeid& e) {
        std::cout << " caught " << e.what() << '
';
    }
}

 

#include "solution.h"

class TestCom{
public:
    template<typename T>
    static void compare(const T& v1, const T& v2);
};

template<typename T>
void TestCom::compare(const T& v1, const T& v2)
{
    if(typeid(T) == typeid(struct Test))
    {
        if(v1.data < v2.data)
            cout << v1.data << " " << v2.data<< " v1 < v2" << endl;
        if(v1.data > v2.data)
            cout << v1.data << " " << v2.data<< " v1 > v2" << endl;
    }else{
        printf("T is not Test : %s
", typeid(Test2).name());
    }
}

//struct A{
//    void func();
//    template < typename T1 > void foo(T1 param);
//};

struct A
{
    void func(){cout << "func()" << endl;}
    template < typename T1 > void foo(T1 param) {
        //if(typeid(Test2).name() == typeid(param).name()){
        if(typeid(Test2) == typeid(T1)){
            param.data = 100;
            string str("Test2 copy");
            strncpy(param.buf, str.c_str(), str.size());
            cout << "int:" << param.data << " " << param.buf <<  " type:" << typeid(param).name()<<  endl;
        }else{
            printf("err, though equal,but not reg, %s
", typeid(T1).name());
        }
    }

    template < typename T1, typename T2 > void foo(T1 param, T2 param2) {
        //if(typeid(Test2).name() == typeid(param).name()){
        if(typeid(T2) == typeid(T1)){
            param.data = 50;
            param2.data = 100;
            printf("param:%d, param2:%d
", param.data, param2.data);
        }else if ( typeid(Test2) == typeid(param2)) {
            param2.data = 100;
            string str("Test2 copy");
            strncpy(param2.buf, str.c_str(), str.size());
            cout << "int:" << param2.data << " " << param2.buf <<  " type:" << typeid(param2).name()<<  endl;
        } else{
            printf("err, though equal,but not reg, %s
", typeid(T1).name());
        }
    }
};

#ifndef _PROXY_H_
#define _PROXY_H_
#include <string>
#include <string.h>
using namespace std;

struct Test{
    int data;
    //string str;
    float f;
};

struct Test2{
    int data;
    //string str;
    char buf[64];
    Test2(){
        data = 0;
        memset(buf, 0x00, sizeof(buf));
    }
};

#endif