• 前向声明和#include


    下面主要介绍了前向声明概念、用法以及和#include区别

    前向声明概念(forward declaration)

    在程序中引入了类类型的B.在声明之后,定义之前,类B是一个不完全类型(incompete type),即已知B是一个类型,但不知道包含哪些成员.不完全类型只能以有限方式使用,不能定义该类型的对象,不完全类型只能用于定义指向该类型的指针及引用,或者用于声明(而不是定义)使用该类型作为形参类型或返回类型的函数.

    前向声明应用场景

    当你需要定义两个类或者结构,例如A和B,而这两个类需要互相引用,这时候在定义A的时候,B还没有定义,那怎么引用它呢,这时候就需要前向声明(forward declaration)了,前向声明格式如下: class B;当你在定义类A之前声明了B,那么就会在程序中引入了类类型的B,编译器知道你会在后面的某个地方定义类B,所以允许你在类A中引用类B。但是,在声明之后,定义之前,类B是一个不完全类型(incompete type),即已知B是一个类型,但不知道这个类型的一些性质(比如包含哪些成员和操作)。

    前向声明的使用限制:(就拿上面声明B类说明)

    1.不恩能够定义B类的对象;

    2.可以用于定义只想这个类型的指针或者引用;

    3.用于声明使用该类型作为形参或者返回类型的函数;

    除了上面的限制,我们可以用它做些什么事情吗?

    在C++中,如果要编写一个新类的头文件,一般是要#include一堆依赖的头文件,但利用前向声明和c++编译器的特性,可以减少这里的工作量。

    因为c++编译器做的事情主要是:1.扫描符号;2.确定对象大小。利用这个特性,当我们编写一个新类的头文件时,就可以用前向声明,减少大量的#include,减少编译的

    工作量。

    例如:

    1.B类用到A类,操作如下,就不需要加A.h了,减少编译工作量

       1:  
       2: //B.h
       3: class A;//调用类A,前向声明
       4: class 
       5: B
       6: {
       7: private:
       8: A *a; //声明指针
       9: };

    2.在声明成员函数的形参或者返回类型时,也可以用前向声明

    即使我们没有定义一个foo类,也可以用,因为成员函数不占类对象的大小,编译器可以确定对象大小,前向声明的作用在于告诉编译器这个一个在别的地方定义的类型。这样编译器就能生成正确的符号表了。

       1:  
       2: //Sample.h
       3: class foo;
       4: class 
       5: Sample
       6: {
       7: private:
       8: foo foo_test(foo &);
       9: };

    常犯错误:

       1:  
       2: #ifndef RESOURCE_H
       3: #define RESOURCE_H
       4: class 
       5: mybitmap;
       6: class 
       7: resource
       8: {
       9: public:
      10: resource();
      11: ~resource();
      12: private:
      13: mybitmap* 
      14: m_pBitmap;
      15: };
      16: #endif
      17: resource::~resource()
      18: {
      19: if ( 
      20: NULL != m_pBitmap )
      21: {
      22: delete m_pBitmap;
      23: }
      24: }

    程序编译时,会有一个警告,deletion of pointer to incomplete type 'mybitmap'; no destructor called(没有实践)

    原因就在于#include和class的区别:class如上面所说,而#include是包括一个类的所有定义、成员和方法等信息。

    class A 声明仅仅告诉程序有这样一个类,你可以在这里声明类A的一个指针,但是此处并不能获得类A的具体信息,如果定义类A的一个指针是可以的,但定义一个类A的对象,则程序是错误的,因为不知道A的具体信息,故无法生成一个对象。原因是程序中用class声明的mybitmap类,在执行delete m_pBitmap时,因为它不知道mybitmap类的具体信息,所以无法调用它的析构函数,故内存并没有释放,造成内存泄漏。

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