类定义应该放在全局范围内还是局部范围内？答案

【问题标题】：Should a class definition be put in the global or local scope?类定义应该放在全局范围内还是局部范围内？
【发布时间】：2019-01-25 00:45:18
【问题描述】：

各位程序员。我已经看到将类定义放在源文件中的全局范围内，main() 函数上方的常见做法我现在不担心类定义的细节。

class Dog { ... };

int main() {
    Dog dog1;
    ...
    return 0;
}

我们为什么要这样做？这是一个规则还是只是一个共同的约定？我们也可以将类定义放在main() 函数中吗？这样做有什么优点/缺点？

考虑以下两行代码：

class Dog { ... } dog1;
int dog1;

在我看来，class Dog { ... } 就像 int 一样只是一种数据类型。

如果我只在main() 函数中使用某个类的对象，为什么不把类定义也放在main() 函数中呢？这是不好的编程习惯吗？或者这是只有 C 程序员对结构做的事情？将类定义放在全局范围内的原因是什么？

int main() {
    class Dog { ... };

    Dog d1;
    ...
    return 0;
 }

【问题讨论】：

【解决方案1】：

本地类很少有用。举个例子：你可以用Dog 对象做什么？您不能将其传递给任何其他函数。没有其他代码可以用它做任何事情。将其数据封装在一个范围如此有限的对象中有何意义？

一个类的所有机器都会在使用如此有限的情况下受益吗？构造函数、析构函数、成员函数、运算符重载等。不是很有用。你会有private 变量吗？可能不是。重点是什么;没有人可以隐藏它们。

有时创建本地struct 非常有用，尤其是plain old data (POD) 结构。只有公共变量且没有成员函数的 POD 可用于快速分组几个相关值。即使这样，这种用法也很少见。

【讨论】：

【解决方案2】：

如果将Dog 的定义放在main 中，则该定义的范围与其他名称一样。

这意味着main 之外的函数看不到Dog 的定义，因此您无法定义（例如）将Dog 作为参数的函数。所以，这行得通：

class Dog {};

void foo(Dog const &d); // no problem

int main() { 
    Dog d;
    foo(d);
}

...但这不是：

void foo(Dog const &d);

int main() { 
    class Dog {} d;
    foo(d);
}

...添加Dog 的前向声明也不起作用。

大多数类型基本上对所有代码都是可见的，因此它们通常定义在任何函数之外。

一些类型仅供其他特定类型使用，在这种情况下，它们通常在该类型中定义：

class linked_list {
    class node {};
};

现在有一个名为linked_list::node 的类型，但您需要linked_list 限定符才能找到node（当然，node 必须公开linked_list 之外的任何内容才能使用它，而这里它显示为私有）。

【讨论】：