相互需要的标头

Question

此问题已关闭，因为它被认为与以下内容重复：

1. C++ cyclical header dependency
2. cyclic dependency between header files
3. C++ error: 'Line2' has not been declared

但是另一个问题与我的不同：他们提出了不同的情况，而答案不适用于我的问题。他们的回答建议将该函数放入.cpp 文件中，并在声明它之前定义类。我不能把函数放在.cpp，因为我的类是一个模板，我已经定义了这个类，但是没有用。

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我有两个头文件a.h 和b.h。其中定义了两个模板类A 和B。

A 的函数需要与B 的对象一起使用，反之亦然。由于它们是模板类，我不能把函数放在.cpp文件中，它必须留在头文件中，而且因为包含的顺序，我很头疼。

什么是解决这个问题的好方法？

目前我移动函数定义并找到一种方法以正确顺序包含标题，但这总是变得更加复杂。此外，我不喜欢函数定义远离类声明（例如在其他文件中）。

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示例代码：

啊.h

#ifndef A_H
#define A_H

#include <iostream>
#include "b.h"
template< typename T > class B;

template< typename T >
class A {
public:
    B<void> *b;
    void f();
    void g();
};
template< typename T > void A<T>::f() {
    std::cout << "A::f" << std::endl;
    b->f();
}
template< typename T > void A<T>::g() {
    std::cout << "A::g" << std::endl;
}

#endif

b.h

#ifndef B_H
#define B_H

#include <iostream>
#include "a.h"
template< typename T > class A;

template< typename T >
class B {
public:
    A<void> *a;
    void f();
    void g();
};
template< typename T > void B<T>::f( ) {
    std::cout << "B::f" << std::endl;
}
template< typename T > void B<T>::g( ) {
    std::cout << "B::g" << std::endl;
    a->g();
}

#endif

ma​​in.cpp

#include "a.h"
#include "b.h"
int main( ) {
    A<void> a;
    B<void> b;
    a.b = &b;
    b.a = &a;

    a.f();
    b.g();

    return 0;
}

这不起作用，因为a.h 包含b.h。 b.h 则不能包含a.h，因此B::g 是错误的。

对于这个示例代码，我可以将B::g 移动到main.cpp 或a.h 的末尾，但是对于更复杂的程序，这并不容易。

Answer 1

实际上，您的代码在我的 Visual C++ 上按原样编译。原因是编译器在实际调用它之前不会查看函数的“内部”，即在您的情况下直到 main.cpp。

坦率地说，我不确定标准是否能保证这一点。如果不是，您可以随时将标题拆分为“独立”和“依赖”部分，如下所示：

a_forward.h

#ifndef A_FORWARD_H
#define A_FORWARD_H

template< typename T > class B;

template< typename T >
class A {
public:
    B<T> *b;
    void f();
    void g();
};

#endif

啊.h

#ifndef A_H
#define A_H

#include <iostream>
#include "a_forward.h"
#include "b_forward.h"

template< typename T > void A<T>::f() {
    std::cout << "A::f" << std::endl;
    b->f();
}

template< typename T > void A<T>::g() {
    std::cout << "A::g" << std::endl;
}

#endif

b_forward.h

#ifndef B_FORWARD_H
#define B_FORWARD_H

template< typename T > class A;

template< typename T >
class B {
public:
    A<T> *a;
    void f();
    void g();
};

#endif

b.h

#ifndef B_H
#define B_H

#include <iostream>
#include "a_forward.h"
#include "b_forward.h"

template< typename T > void B<T>::f( ) {
    std::cout << "B::f" << std::endl;
}

template< typename T > void B<T>::g( ) {
    std::cout << "B::g" << std::endl;
    a->g();
}

#endif

ma​​in.cpp

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