C++ 方法实现：我可以避免每次都输入类名吗？答案

【问题标题】：C++ method implementations: Can I avoid typing the class name each time?C++ 方法实现：我可以避免每次都输入类名吗？
【发布时间】：2020-04-27 04:27:51
【问题描述】：

当我在命名空间 mynamespace 中有一个 C++ 类 MyClass 时，我将其方法实现为

void mynamespace::MyClass::method() { … }

我可以将其包装在命名空间中以将单个定义缩短为

namespace mynamespace {

    void MyClass::method() { ... }

}

有没有办法避免重新输入MyClass::，这样我就可以在签名更改时更轻松地将{ 之前的所有内容作为原型复制到标题中，而不必每次都删除MyClass:: ?

我想“一个类也是一个命名空间，也许我可以做到”

namespace mynamespace::MyClass {

    void method() { ... }

}

但这抱怨我将 MyClass 重新定义为不同的东西。 using mynamespace::MyClass; 也不起作用（但无论如何都会很糟糕，因为如果它起作用，我将如何在该文件中该行下方的任何位置声明一个独立函数）。

是否有解决方案，或者在 C++ 中根本不可能？

【问题讨论】：

（99% 确定）不。类名必须出现，否则不知道该方法属于哪个类。
当然，您可以在实现类的同时实现您的方法。但我有一种感觉，这不是你想听到的。
如果你使用 IDE，你可以使用自动补全
添加到@foreknownas_463035818，一些IDE还可以“复制签名”函数
如果头文件中还没有新方法的声明，则无法自动完成，通常IDE会根据头文件自动完成，所以如果我编辑实现，我无法自动完成遗憾的是，将实现的签名编辑到标题中。

标签： c++ namespaces code-formatting

【解决方案1】：

使用 C++20 模块，您可以在一个文件中实现一个类：

module myproject.mymodule;

namespace mynamespace {
    export struct my_class {
        auto my_method() -> int {
            return 8;
        }
    };
}

或者导出整个命名空间片段：

export namespace mynamespace {
    struct my_class {
        auto my_method() -> int {
            return 8;
        }
    };

    auto also_exported() -> void {
        // ...
    }
}

然后，您可以导入该模块，而不是包含它：

import myproject.mymodule;

auto frob() -> void {
    auto my_instance = mynamespace::my_class{};
}

【讨论】：

但是我们仍然需要在类定义中定义函数，不是吗？如果在外面定义它们，我们将不得不再次重复类名，不是吗？
@Aconcagua 当然可以，但是有了模块，你就没有在标题中放一些东西的缺点，消除了分离定义的大部分需要。
好吧，我们也可以在头文件中实现整个类。在重复类范围方面，我看不出这与模块内容有何不同...
@Aconcagua 是的。您可以将整个代码库放入标题中。我们不这样做是有原因的。模块对此有很大帮助，因为您可以将整个代码库放入接口中而几乎没有缺点。
如果你看看像 Swift 这样的语言，你没有理由不能从模块文件动态地生成用户可读的头文件。这样做的好处是您可以省略某些内容，例如受保护的方法和私有方法，从而更好地封装实现细节，同时节省容易出错的复制粘贴来生成原型。

【解决方案2】：

没有惯用的方法来避免这种情况。即使您或其他人可能想出一个“hack”（例如，基于宏的），它也会使每个人的代码可读性降低。编写 C++ 的正常和预期方式是，在类定义之外定义成员函数时，具有前面的 MyClass::。

我建议寻找一个可以在命令上更新头文件和源文件之间签名的工具。

或者，正如 cmets 建议的那样，在类定义中的声明中提供函数的定义（即提供内联定义）。但这有它自己的缺点。

【讨论】：

【解决方案3】：

不，合格的类名必须出现在类定义之外定义的任何类成员上。（并且只能有一个类定义，通常在头文件中。）

C++ 标准在[class.mfct]/4 中阐明了这条规则：

如果成员函数的定义在词法上超出其类定义，则成员函数名称应使用::运算符由其类名限定。

在[class.static.data]/2 中同样适用于静态数据成员。

您可以使用预处理器宏来缩写此限定，但这会严重损害易读性并且不是常见的做法。

【讨论】：