CPP面向对象-头文件

转载

mb5fe3290a9b4fe 2021-10-26 22:41:00

文章标签 C++面向对象 C++ 头文件前置声明 #include 文章分类 代码人生

1 头文件的布局：

2 #define 保护

所有头文件都应该有 #define 保护来防止头文件被多重包含, 命名格式当是: <PROJECT>_<PATH>_<FILE>_H_ 。

防御式开头防止重复include头文件。

#ifndef COMMON_H
#define COMMON_H
//.... code
#endif //COMMON_H

Google C++规范：

为保证唯一性, 头文件的命名应该基于所在项目源代码树的全路径。

例如, 项目 foo 中的头文件 foo/src/bar/baz.h 可按如下方式保护:
#ifndef FOO_BAR_BAZ_H_
#define FOO_BAR_BAZ_H_
...
#endif // FOO_BAR_BAZ_H_

也可以使用

#pragma once

3 前置声明

尽可能地避免使用前置声明。使用 #include 包含需要的头文件即可。

前置声明（forward declaration）是类、函数和模板的纯粹声明，没伴随着其定义。

前置声明是为了降低编译依赖，防止修改一个头文件引发多米诺效应。

Google C++规范：

优点：

节省编译时间：多余的 #include 会迫使编译器展开更多的文件，处理更多的输入。

节省不必要的重新编译的时间： #include 使代码因为头文件中无关的改动而被重新编译多次。

缺点：

前置声明隐藏了依赖关系，头文件改动时，用户的代码会跳过必要的重新编译过程。

前置声明可能会被库的后续更改所破坏。前置声明函数或模板有时会妨碍头文件开发者变动其 API. 例如扩大形参类型，加个自带默认参数的模板形参等等。

极端情况下，用前置声明代替 #include 甚至都会暗暗地改变代码的含义：
// b.h:
struct B {};
struct D : B {};

// good_user.cc:
#include "b.h"
void f(B*);
void f(void*);
void test(D* x) { f(x); }  // calls f(B*)
如果 #include 被 B 和 D 的前置声明替代， test() 就会调用 f(void*)

结论：

尽量避免前置声明那些定义在其他项目中的实体.

函数：总是使用 #include.

类模板：优先使用 #include.

4 内联函数

只有当函数只有 10 行甚至更少时才将其定义为内联函数.

当函数被声明为内联函数之后, 编译器会将其内联展开, 而不是按通常的函数调用机制进行调用。

在类的声明中定义的函数将被编译器尝试翻译为内联函数。

优点:

只要内联的函数体较小, 内联该函数可以令目标代码更加高效. 对于存取函数以及其它函数体比较短, 性能关键的函数, 鼓励使用内联.

缺点:

滥用内联将导致程序变得更慢. 内联可能使目标代码量或增或减, 这取决于内联函数的大小. 内联非常短小的存取函数通常会减少代码大小, 但内联一个相当大的函数将戏剧性的增加代码大小. 现代处理器由于更好的利用了指令缓存, 小巧的代码往往执行更快。

经验：

不要内联超过 10 行的函数

谨慎对待析构函数

内联包含循环或 switch 语句的函数往往得不偿失

一般不会被内联的函数：虚函数和递归函数不会被正常内联