C++ 先前定义错误

Question

所以，感谢这个网站，我找到了我之前问题的答案。我正在向 GNU automake 项目中的类添加一个函数，该项目使用指向 doc 对象的指针。依赖项包含在 Makefile.am 文件中，以按各自的顺序包含 doc.h 和 plsa.h。但是，当我编译时，我会得到一个 doc has not been declared 错误。然后，我尝试在此处添加 #include 语句，它给出了 previous redefinition of 'class doc' 错误。

我了解到我必须使用下面注释掉的 class doc; 行来声明 doc；但是，我认为只有在声明按值传递对象的函数时才需要这样做。有人可以向我解释为什么 #include 在这种情况下不正确吗？

#include "doc.h"
//class doc;
class plsa {
    // ...
    int infer(doc *trset, int maxiter, double noiseH);
}

Answer 1

为什么会出现重定义错误？
请确保您的头文件具有适当的 Header Guards/Include Guards 。您很可能错过了添加 header 保护，因此由于多次包含 header 而导致多个类定义。

为什么前向声明在这种情况下可以？
当您添加行而不是包含头文件时:

class doc;

它Forward 声明 doc 类，这对编译器来说意味着它是一个不完整类型。对于 Incomplete 类型，人们无法创建它的对象或做任何需要编译器知道 doc 布局的事情，或者除了 doc 只是一种类型这一事实之外。即:编译器不知道它的成员是什么以及它的内存布局是什么。
但是由于指向所有对象的指针只需要相同的内存分配，因此当仅引用不完整类型作为指针时，您可以使用前向声明。

在这种情况下，引用 doc 的唯一方法是指向类 doc 的指针，因此 Forward 声明也将起作用。

底线:
如果您有适当的 Inclusion Guards，那么包含头文件应该对您有用。而且没有任何问题。
但是，由于上面给出的推理，前向声明类也应该对您有用。请注意，前向声明通常用于类的循环依赖的情况。

Include header File 和 Forward Declaration 哪个更好？
包含头文件只是将头文件中的代码复制粘贴到包含文件的任何位置，这基本上可能导致:

• 增加编译时间
• 全局命名空间的污染。
• 预处理器名称的潜在冲突。
• 二进制大小增加(在某些情况下但并非总是如此)

前向声明对于如何进一步使用 Incomplete 类型有其自身的限制。
使用不完整类型，您可以:

• 将成员声明为指针或对不完整类型的引用。
• 声明接受/返回不完整类型的函数或方法。
• 定义接受/返回指向不完整类型的指针/引用的函数或方法(但不使用其成员)。

对于 Incomplete 类型，您不能:

• 将其用作基类。
• 用它来声明一个成员。
• 使用此类型定义函数或方法。

考虑到这种可能性(由于上述对不完整类型使用的限制)人们应该更喜欢前向声明而不是包含 header 。