我可以使用我的标头的精简版本来包含在库中吗？

Question

我的意思是我真正的头文件看起来像这样：

#include "some_internal_class.h"

class MyLibrary {
    Type private_member;

    void private_function();
public:

    MyLibrary();
    void function_to_be_called_by_library_users();
};

现在我想生成一个包含所有必要定义的动态库。 并且我想随附一个标题，而不是发送我在库中的每个标题。

所以我想我可以像这样创建我的标题的精简版本：

class MyLibrary {
public:     
    MyLibrary();
    void function_to_be_called_by_library_users();
};

无论如何，标题只是声明，对吗？ 它们永远不会传递给编译器。 我已经声明了用户将使用什么。

那可能吗？ 如果没有，为什么不呢？

Answer 1

这是一个定义规则的违反。 你偏离一个令牌的那一刻。

[basic.def.odr]/6

一个类类型可以有多个定义，[...] 在一个程序中，只要每个定义出现在不同的翻译单元中，并且这些定义满足以下要求。 给定在多个翻译单元中定义的名为 D 的实体，则

• D 的每个定义都应由相同的记号序列组成； 和

如果您像这样违反 ODR，您的程序可能很容易中断。 而且您的构建系统根本没有义务警告您。

Answer 2

您不能两次定义一个类。 它打破了单一定义规则(ODT)。 不幸的是， MyLibrary这样做的。

它们永远不会传递给编译器

他们会的。 在编译时必须知道类的成员，以便编译器可以确定类的大小。

Answer 3

标题只是声明，对吗？ 它们永远不会传递给编译器。 我已经声明了用户将使用什么。

不可以。头文件是源代码的一部分，与源文件一起编译。 它们包含编译器了解如何使用代码所需的信息（在您的情况下，使用类MyLibrary ）。

例如，您希望库用户能够创建MyLibrary类的对象，因此您导出构造函数。 但是，这还不够：编译器需要知道要创建的对象的大小，这是不可能的，除非您指定所有字段。

在实践中，决定向库用户公开什么以及隐藏什么作为实现细节是一个难题，这需要对库的使用和语义进行详细检查。 如果你真的想隐藏类内部作为实现细节，这里有一些常见的选项：

• pimpl成语是一种常见的解决方案。 它使您能够像通常那样使用该类，但是实现细节被很好地隐藏了。
• 将接口提取到具有虚函数的抽象类中，并使用指针（最好是智能指针）来处理对象。

Answer 4

无论如何，标题只是声明，对吗？ 它们永远不会传递给编译器。

当您对文件执行#include ，其内容将完全按原样复制并粘贴到源文件中。 因此，即使您不直接将它们作为编译器参数传递，它们仍然是您代码的一部分，并且其中的代码将被编译到您的翻译单元中。

@lisyarus 的解决方案非常好。

但另一种选择是用 C 的方式来做。 在我看来，这是最优雅的。

在 C 中，你给你的用户一个句柄，它很可能是一个指针。

你的标题看起来像这样：

struct MyLibrary;

MyLibrary*
my_library_init();

void
my_library_destroy(MyLibrary*);

void
my_library_function_to_be_called_by_library_users(MyLibrary*);

一个非常小而简单的界面，不会向您的用户显示您不希望他们看到的任何内容。

另一个好处是，您的构建系统不必仅仅因为您向MyLibrary结构中添加了一个字段而重新编译整个程序。

不过你必须小心，因为现在你必须调用my_library_destroy ，它会携带你的析构函数的逻辑。