大型开发都会遇到的问题

随着软件规模的扩大，包含在一个工程中的模块的数量在不断增长，模块之间的依赖关系也日益复杂。这里只举一个相对简单的例子：一个包含2个类，5个文件的工程。

ImportantClass.h

头文件中声明了构造函数，doWork成员函数和数据成员buffer。

 

ImportantClass.cpp

cpp文件中为构造函数和doWork提供了最简单的实现。

userclass.h

声明了构造函数，析构函数和doSomething成员函数以及ImportClass类型的数据成员。由于ip是ImportClass的实例，所以构建UserClass的声明中需要ImportantClass头文件（包含类结构信息）。

 

userclass.cpp

userclass.cpp为构造函数，析构函数和doSomething成员函数提供了最简单的实现。

 

main.cpp

代码中创建了一个UserClass对象并调用了它的doSomething成员函数。

 

为了理解上述代码中的问题，首先明确一件事：一般来讲C++编译器编译的编译对象是工程中的那些cpp文件。.h文件一边不会单独编译，而是和包含它的cpp文件一起编译。具体到例子工程，可以大致如下理解：

importclass.cpp在编译时同时编译了importclass.h文件。

userclass.cpp在编译时同时编译的userclass.h文件和importclass.h文件。

main.cpp在编译时同时编译了userclass.h和importclass.h文件。

 

上面代码中的主要问题是main.cpp真正希望使用的是UserClass，但由于userclass.h又引用了importantclass.h，所以产生了额外的依赖关系。

 

除了main.cpp以外，importclass.cpp和userclass.cpp中实际会使用到ImportClass类，这两处依赖关系是必要的。

 

前置声明

上述问题的解决方法就是前置声明，具体代码如下。

代 码中的变化有两点，一个是数据ImportantClass成员的类型变成了指针类型；另一个是include语句变成了class声明语句。两个变化缺 一不可，第二个变化是第一个变化的前提条件。因为这里只是声明了指针类型，所以只要告诉编译器ImportantClass一个类就够了。真正的类型信息 在userclass.cpp中提供。这种方式就是前置声明。以下是修改过的userclass.cpp文件：

通过这种方式消除了main.cpp对于ImportantClass的依赖。项目的依赖层次越多，前置声明的效果也就越明显。

 

enum前置声明

C++11中，enum类型也可以前置声明了。下面直接引用C++ Primer中的例子。

enum intValues : unsigned long long; //不限定作用域的，必须指明类型

enum class open_modes; //限定作用域的也可以指定，如果不指定则默认int

 

实际的枚举值可以在另外的cpp文件中另外定义。