在C ++中，当您创建多个类时，是否应该将它们分别放在各自的.cpp / .h对中？ [关闭]

Question

假设我有一个类似

#include <iostream>
#include <algorithm>

class HelloWorlder
{
public: 
  HelloWorld();
  ~HelloWorld();
  void print_content() {std::cout << "Hello, world!"};
};

class StringReverser
{
public:
  Reverser();
  ~Reverser();
  void reverse_and_print(std::string & s) {std::reverse(s.begin(), s.end()); std::cout << s;}

};

int main()
{
    HelloWorlder HW;
    HW.print_content();

    StringReverser SR;
    SR.reverse_and_print("Jon Skeet");

    return 0;
}

然后我应该将它们划分为文件main.cpp ， HelloWorlder.h ， HelloWorlder.cpp ， StringReverser.h和StringReverser.cpp ； 还是只使用main.cpp ，一个.h和一个.cpp ？ 如果是前者，那么如果其中一个类使用另一个，则如何将文件链接在一起？ 例如，如果我将第二堂课改为

class StringReverser
{
public:
  Reverser();
  ~Reverser();
  void reverse_and_print(std::string & s) {std::reverse(s.begin(), s.end()); std::cout << s;}
private:
  HelloWorlder h;
}

那我必须做些类似的事情吗

StringReverser.cpp

#include "StringReverser.h"
#include "HelloWorlder.h"

class StringReverser
{
public:
  Reverser();
  ~Reverser();
  void reverse_and_print(std::string & s) {std::reverse(s.begin(), s.end()); std::cout << s;}
private:
  HelloWorlder h;
}

还是我还有其他需要做的事情？

Answer 1

语言不需要将类放入单独的源文件和头文件中，但是通常，它可以使范围更清晰，更孤立，并且在大多数情况下建议这样做。

检查语言的范围定义，尤其是类范围和文件（编译单元）范围。

Answer 2

没有人强迫您这样做，但是建议您按照您所说的去做：将这些类分区到自己的.cpp / .h文件中（或者至少我会推荐）。

正确这个问题在这里展示了如何将文件链接在一起的.cpp。

Answer 3

您无需在C ++中将每个类放在其自己的文件中。 但是，您可以根据需要这样做，通常建议这样做。

如何链接它们取决于您所在的平台？ 如果您使用的是Windows，并且拥有Visual Studio，则只需从“调试”菜单中选择“运行”或“调试”（这可能取决于您使用的版本，因此请检查您的特定版本）。 如果你是在Linux上，海合会一个简短的教程这样一个会帮助你。

Answer 4

这是常规的； 两种做法都被使用：每个类仅包含一个文件的小型C ++文件，或具有多个相关类和功能的大型C ++文件。

我不建议将C ++中的每个类放在其单独的源文件和头文件中（这几乎是Java所必需的，而不是C ++）。 我相信，一个类在概念上属于某个“模块”（并且通常一个“模块”包含几个相关的类和函数）。

因此，我建议在同一头文件（例如foo.hh ）中声明相同“模块”的相关类，并在相关（或相同）的代码文件（例如一个foo.cc或多个foo-bar.cc和foo-clu.cc和foo-dee.cc ），每个#include -ing foo.hh

您通常希望避免使用非常短的C ++文件 （以避免花费大量的构建时间）。 所以我更喜欢有几千行的代码文件和几百行的头文件。 在小型应用程序中（例如，少于3万行代码），我可能只有一个通用的头文件。 一个“模块”（目前仅是一个设计，没有C ++ 11功能明确支持模块）通常由几个相关的类和函数组成。 因此，我发现实现具有多个类的“模块”的源文件比几个微小的源文件更具可读性和可维护性。

有理由避免使用非常短的源代码文件（例如，一百行代码）。 您的C ++程序将使用标准C ++模板容器 ，因此将直接或间接#include include-几个标准头文件，例如<string> ， <vector> ， <map> ， <set>等。实际上，这些头文件可能带上几千行（编译器将解析）。 例如，同时包含<vector>和<map>在我的GCC 4.9上带来了41130行。 因此，仅包含这两个标头的一百行的源文件将花费大量时间进行编译（并且您通常需要在标头文件中包括标准容器）。 因此，具有十个源文件的程序比每个源文件几百行的数百个源文件的组织速度要快。 查看使用g++ -Wall -C -E获得的代码的预处理形式！

将来的C ++版本可能具有适当的模块（C ++标准化委员会已经并且将对此进行讨论，请参见n4047 ）。 今天C ++ 11没有它们，因此我引用了“模块”。 某些语言（Go，Rust，Ocaml，Ada等）已经具有适当的模块。 一个模块通常由几个相关的类，类型，函数，变量组成。

某些C ++编译器能够预编译头文件。 但这是特定于编译器的。 使用g++ ，只有当您有一个公共的头文件时，它才能很好地工作。 看到这个答案 。

顺便说一句，您应该研究现有的免费软件 C ++代码。 有些项目有很多小文件，而另一些项目却少而又大。 两种方法都使用！

Answer 5

除了其他问题之外，分离方面还可以获得一些性能提升。 如果您有5个类，每个类都有自己的头文件，但是.cpp文件仅使用其中两个类，则仅加载这两个头是有意义的。 与将所有五个类定义加载到一个标头相比，编译器将需要处理更少的代码。 对于小型项目来说，这没什么大不了的，但是当您开始向代码中添加数百个类时，选择性可以提高其性能。

这可以进一步扩展为使用函数和类原型，而不是整个类文件，但是出于您的问题，在单独的头文件中进行类隔离是获得代码性能和组织的良好起点。

要回答问题的另一部分，如果您的项目设置正确，则编译器将自动编译其中引用的每个.cpp。 标头是一个不同的故事。 只要您的.cpp文件仅引用所需的标头，您的代码就可以正常编译。 乍一看，这似乎很难管理，但是经过一些实践，您会精通它并发现代码层次结构易于导航和理解。