继承错误困境：“不完整类型的无效使用”VS“预期的类名”

Question

所以我试图让“Herder”类从“Mob”类继承。但我收到如下编译器错误：

error: invalid use of incomplete type 'struct Mob'
error: forward declaration of 'struct Mob'

这就是 Herder.h 的样子：

#ifndef HERDER_H_INCLUDED
#define HERDER_H_INCLUDED

#include <SFML/Graphics.hpp>
#include <cstdlib>
#include "Level.h"
#include "Mob.h"

class Mob;

class Herder : public Mob
{
public:
    //Member functions.
    Herder(Level* level, int x, int y);
    void virtual GameCycle(sf::RenderWindow* App);
    void virtual Die();
    void Roar();
protected:
    float m_RoarCountdown;
    float m_RoarTime;
    float m_Speed;
    bool m_Roaring;
};

#endif // HERDER_H_INCLUDED

确定它一定是导致此问题的class Mob;，我将其删除，但随后出现以下错误，指的是花括号打开的行：

error: expected class-name before '{' token

这实际上是我最初添加前向声明的原因 - 我曾认为编译器无法识别 class Herder : public Mob 中的 Mob，所以我想我会前向声明。

我不认为这是周期性依赖的情况，就像我通过 Google 发现的某些情况一样 - “Mob.h” 与 Herder 类无关。

我已尝试完全删除 #include "Mob.h" 并仅使用前向声明，但这也不起作用 - 我再次收到一个错误：

error: invalid use of incomplete type 'struct Mob'

这令人困惑。我之前已经成功地获得了要继承的类，并且这段代码在所有相关方面都与我之前的成功尝试类似。

---

编辑：这是Mob.h的内容

#ifndef MOB_H_INCLUDED
#define MOB_H_INCLUDED

#include <SFML/Graphics.hpp>
#include <cstdlib>
#include "Level.h"

class Level;

class Mob
{
public:
    //Member functions.
    Mob(Level* level, int x, int y);
    float GetX();
    float GetY();
    void SetColor(sf::Color color);
    void virtual GameCycle(sf::RenderWindow* App) = 0;
    void virtual Die() = 0;
    void Draw(sf::RenderWindow* App);
protected:
    float m_X;
    float m_Y;
    bool m_Moving;
    int m_Health;
    sf::Sprite m_Sprite;
    Level* pLevel;
};

#endif // MOB_H_INCLUDED

编辑：这里是“Level.h”文件的内容。请注意Baby 是Mob 的子类，其方式与Herder 大致相同；两者都遇到相同的错误。

#ifndef LEVEL_H_INCLUDED
#define LEVEL_H_INCLUDED

#include <SFML/Graphics.hpp>
#include <cstdlib>
#include "Tile.h"
#include "Herder.h"
#include "Baby.h"

class Tile;
class Herder;
class Baby;

/// LEVEL
/// This is the collection of all data regarding a level, including layout, objects, mobs, and story elements.
///

class Level
{
public:
    //Constructor
    Level(int height, int width, std::string name);
    //For obtaining positional data
    int GetHeight();
    int GetWidth();
    std::string GetName();
    sf::Image GetTileImage(int image);
    sf::Image GetMobImage(int image);
    std::vector< std::vector<Tile> >& GetGrid();
    void NewHerder(int x, int y);
    void NewBaby(int x, int y);
    void GameCycle(sf::RenderWindow* App);
    void GraphicsCycle(sf::RenderWindow* App);
private:
    //Size
    int m_Height;
    int m_Width;
    //Spatial coords
    std::string m_Name;
    //The grid of tiles.
    std::vector< std::vector<Tile> > m_Grid;
    //A vector of the images to be used for tiles.
    std::vector<sf::Image> m_TileImages;
    //A vector of the images to be used for tiles.
    std::vector<sf::Image> m_MobImages;
    //The herders
    std::vector<Herder> m_Herders;
    //The babies
    std::vector<Baby> m_Babies;
};

#endif // LEVEL_H_INCLUDED

编辑：先发制人，这里是Tile.h的内容：

#ifndef TILE_H_INCLUDED
#define TILE_H_INCLUDED

#include <SFML/Graphics.hpp>
#include <cstdlib>
#include "Level.h"

class Level;

/// TILE
/// This is the basic environmental unit in the game
///

class Tile
{
public:
    //Constructor
    Tile(int col, int row, int size, int type, Level* level);
    //For obtaining positional data
    int GetX();
    int GetY();
    int GetRow();
    int GetCol();
    //For obtaining type data
    int GetType();
    //For obtaining string type data
    std::string GetStringType();
    //For changing type data
    void SetType(int type);
    void SetStringType(std::string character);
    //For activities that regularly take place
    void GameCycle();
    //Draws the tile.
    void Draw(sf::RenderWindow* App);
private:
    //The level this tile belongs to.
    Level* m_Level;
    //Size (it's a square!)
    int m_Size;
    //Spatial coords
    int m_X;
    int m_Y;
    //Grid coords
    int m_Row;
    int m_Col;
    //Type
    int m_Type;
    //Visual data
    sf::Sprite m_Tile;
};

#endif // TILE_H_INCLUDED

Answer 1

是一个循环依赖（Herder.h包含Level.h，Level.h又包含Herder.h等）。

在 Herder.h 中，只需替换：

#include "Level.h"

与：

class Level;

在 Mob.h 中做同样的事情

一般规则是包含尽可能少的头文件（即仅包含您需要的头文件）。如果您可以使用前向声明，例如，那么使用它而不是完整的包含。

Answer 2

您遇到的问题是循环依赖，这是一种代码异味。一方面，为了能够从一个类型派生，基本定义必须对编译器可用（即编译器需要一个完全定义的类型来继承）。另一方面，您的基类依赖派生类。

技术上的答案是前向声明派生类型（以便您可以定义基类），然后定义基类。但是你真的应该想想你在做什么：为什么这两种不同的类型通过继承相关联？为什么没有一个？还是三个（职责分工）？如果基础依赖于它自己的接口的派生接口，这似乎表明它们耦合度太高。重新考虑设计。

Answer 3

"Herder.h" 和"Level.h" 是#include。所以，我认为这个错误来自首先包含的"Herder.h"。它正在变得循环。删除它，看看错误是否消失。