是否可以仅在.cpp中声明/定义静态方法？

Question

在许多情况下，我发现我的类需要私有函数来分解它们的功能并重用代码。 典型的实现方式是：

MyClass.h

#include "AnotherClass.h"

class MyClass {
public:
    float foo() const;
private:
    float fooPrivate(const AnotherClass& ac) const; 
}

MyClass.cpp

#include "MyClass.h"

float MyClass::foo() const {
    return fooPrivate(AnotherClass());
}
float MyClass::fooPrivate(const AnotherClass& ac) const {
    return ac.foo();
}

这没关系，但在以下情况下，在头文件中声明fooPrivate（）可能会有问题：

• 我们可能不希望在头文件中包含AnotherClass，如果它仅供内部使用，并且在MyClass之外不需要。

• 如果需要许多私有函数，我们冒着使用不必要的私有函数来污染头文件的风险，这些函数会使代码不太清晰，增加编译时间并且更难以维护。

我知道解决所有这些问题的Pimpl成语，但我的问题是如果我们不想使用Pimpl是否可以为一些函数做这样的事情？

MyClass.h

class MyClass {
public:
    float foo() const;
}

MyClass.cpp

#include "MyClass.h"
#include "AnotherClass.h"

static float fooPrivate(const AnotherClass& ac) {
    return ac.foo();
}
float MyClass::foo() const {
    return fooPrivate(AnotherClass());
}

在这种情况下，不需要在MyClass.h中包含AnotherClass.h，除了MyClass.cpp内部以及声明之后，任何人都不能调用fooPrivate（）。 我对吗？

是否有任何警告使用这个或当我的程序变大时我会遇到问题吗？

Answer 1

实际上，不仅可以，我实际上会推荐它。

private功能可以使用，有时还必须 （访问私有元素时），但是这里有一个问题与他们同在，即使它只是一个声明，他们杂乱的类定义：类的用户应该不会有照顾或暴露到班级内部。

另一方面，在源文件中的匿名命名空间中声明的static函数或函数是“空闲的”。 不管你有多少人：

• 它们不会使标题混乱
• 在Itanium ABI编译器工具链（例如）上，它们不会导致导出符号，从而加快了加载时间

但是，如果存在一个缺点，那就是在那些与Itanium相关的工具链上，如果没有调试符号，它们缺少名称会导致较差的回溯。 但是，它可以被视为轻微的不便。

注意：没有直接访问类的private成员很少是一个问题，因为类的方法可以很容易地将对这些成员的引用传递给它们。 它确实意味着当构造函数不公开时，它们无法构建类的实例。

Answer 2

除了轻微的不便之外，没有任何警告。 显然，你的静态函数不会是一个类方法。 因此，它只能访问公共类成员和方法。

Answer 3

我偶尔这样做，因为“帮助函数”在类的公共接口中几乎没有任何用处。 我尝试最小化这种模式的使用，因为无法访问private变量。 然而，免费的功能是一件好事 ， 可以说甚至增加封装 。

Answer 4

由于你的辅助函数只使用类的公共接口，所以使用只在类implementation-file中可用的静态函数是可以的。

无论如何，你的例子实际上并不需要AnotherClass的定义，一个轻量级的前向声明就可以了：

class AnotherClass;

另外，我将标志着该功能inline在一般原则这两种情况下，当且仅当它是由实现只使用，这是所有在同一个翻译单元：
可能会有更好的性能/更小的代码，没有任何缺点。