c++ 我应该使用前向声明吗？

Question

我发现这个问题When to use forward declaration? 很有用，但它是描述性的而不是规定性的。

我的场景通常是我使用指向另一个类的指针作为类成员或函数参数，所以我在标头中需要的只是前向声明（另外，如果我要切换到使用 boost shared_ptr's它们是否与使用前向声明兼容？）。目前我只包括标题，但现在我想知道是否应该使用前向声明。

所以我的问题是，如果我可以对类使用前向声明，应该吗？我希望这个问题不是主观的，但如果没有最佳实践答案，那么使用前向声明的优缺点是什么？

更新

只是为了扩展 shared_ptr 问题（我现在没有使用它们，但正在考虑切换）。如果我要使用它们，我想我会使用在类中对 shared_ptr 类型进行 typedef 的做法。例如：

class Customer
{
public:
    typedef std::tr1::shared_ptr<Customer> SharedPointer;

    Customer() {}   
    virtual ~Customer() {}

    virtual std::string GetName() const;
};

似乎这可能会使事情变得更加混乱。前向声明会有问题吗？如果有，有简单的解决方法吗？

Answer 1

您可能希望这样做，因为包含文件会使编译时间更长，但取决于您有多少案例以及您的代码库有多大，这很可能不会成为问题。

要考虑的另一件事是依赖关系。您不想因为包含文件更改而重新编译所有代码，而您只需要指针定义。

所以我的（主观）答案是是的，你应该。

Answer 2

是的，你应该这样做。请记住，当您的代码的客户使用它时，您包含在标头中的任何内容也会包含在内。最好只在标头中包含所需的最少文件数。除此之外，如果您不需要包含整个文件并且前向声明就足够了，那么这似乎是一个简单的选择。

Answer 3

我认为最好使用前向声明来提高编译速度（不包括大量文件） 对于使用共享指针的问题，它不会改变任何东西，因为共享指针只是一个负责清理堆内存的包装器

Answer 4

他们通常说您应该尽可能使用前向声明。与所有规则一样，此规则也有例外。对我来说，例外情况通常是类型名称过于复杂（即 template），或者名称太多时。例如，以下是前向声明：

namespace foo
{
    namespace bar
    {
        template <typename T1, typename T2, int X>
        class MyNiftyType;
        // Hmm, maybe declare more types here?
    }
    // Hmm, maybe declare even more types here?
}

如果只做#include "MyNiftyStuff.h"就可以避免这些事情，我最好#include！

顺便说一句，有一个标准头文件<iosfwd>，其中包含一些流类型的前向声明。它似乎是专门发明的，因此您可以声明operator<<(std::ostream&, ...)（这是我个人的看法，如果有错误，请见谅）。

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编辑：关于shared_ptr<type>。

粗略地说，使用共享指针（指向前向声明的类型）唯一能做的就是声明函数。如果你想定义一个对shared_ptr<type> 有用的函数，你不能只前向声明type。例如：

MyCode.h

class MyClass;
void DoMuchStuff(shared_ptr<MyClass> ptr); // declaration - OK
inline void DoDoubleStuff(shared_ptr<MyClass> ptr) // definition - not OK!
{
    void DoMuchStuff(ptr);
    void DoMuchStuff(ptr);
}

如果我使用普通指针而不是shared_ptr，这将适用于前向声明。但是这种不便很少会影响到您 - 要么您的 .h 文件中只有声明，要么您的内联函数非常复杂，以至于无论如何您都必须 #include 为您的类提供完整的声明。