Effective C++ Item 31 降低檔案間編譯依存關系

經驗：支援”編譯依存性最小化“的一般構想是：相依于聲明式，不要相依于定義式。

基于此構想的兩個手段是 Handle classes 和 Interface classes.

示例：相依于定義式

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1. #include <string>  
2. #include "date.h"  
3. #include "address.h"  
4. class Person{  
5. public:  
6.     Person(const std::string &name, const Data &birthday, const Address &addr);  
7.     std::string name() const;  
8.     std::string birthDate() const;  
9.     std::string address() const;  
10.     //...  
11. private:  
12.     std::string theName; //實作細目  
13.     Date theBirthDate;   //實作細目   
14.     Address theAddress;  //實作細目  
15. }  

解析：

一旦include 的檔案有了改變，任何使用Person class的檔案應得重新編譯連結

糾正：相依于聲明式。 pointer to implementation，接口與實作分離

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1. #include <string>  
2. #include <memory>  
3. class PersonImpl;  //Person實作  
4. class Date;  
5. class Address;  
6. class Person{ //Person 接口  
7. public:  
8.     Person(const std::string &name, const Date &birthday, const Address &addr);  
9.     std::string name() const;  
10.     std::string birthDate() const;  
11.     std:;string address() const;  
12.     //...  
13. private:  
14.     std::tr1::shared_ptr<PersonImpl> pImpl; //指針，指向實作物；  
15. }  

解析：

1.如果使用 object references 或 object pointers 可以完成任務，就不要使用 objects。

定義指向類型的references 和 pointers --> 需要類型聲明式

定義類型的 object --> 需要類型定義式

2.如果能夠，盡量以 class 聲明式替換 class 定義式。

#include "datefwd.h" //這個頭檔案内聲明（但未定義）class Date

Date today(); //ok. 不需要Date 的定義式

void clearAppointment(Date d); //ok. 不需要 Date的定義式

void clearAppointment(Date d){} //error. imcomplete type is not allowed.

3.為聲明式和定義式提供不同的頭檔案。可将“并非真正必要之類型定義”與用戶端之間的編譯依存性去除掉。

如。 <iosfwd>内含 iostream 各元件的聲明式，其對應定義則分布在基于不同的頭檔案内，包括<sstream>,

<streambuf>,<fstream>和<iostream>

實作類似 Person 這類 handle classes

方法之一： 将它們所有函數轉交給相應的實作類并由後者完成實際工作。

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1. #include "Person.h"  
2. #include "PersonImpl.h" //實作 Person class 必須 include Person 和 PersonImpl 的聲明式。  
3.                         //? 不應該 include PersonImpl.cpp， 不然怎麼調用其成員函數  
4. Person::Person(const std::string &name, const Date &birthday, const Address &addr)  
5.     :pImpl(new PersonImpl(name, birthday, addr)  
6. {};  
7. std::string Person::name() const {  
8.     return pImpl->name();  
9. }  

方法二：Interface class。從 Interface class 繼承接口規格，然後實作出接口所覆寫的函數。

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1. class Person{  
2. public:  
3.     static std::tr1::shared_ptr<Person> //傳回一個tr1::shared_ptr，指向一個新的person，Item 18說這能消除客戶的資源管理責任  
4.         create(const std::string &name, const Date &birthday, const Address &addr);  
5.     virtual ~Person();  
6.     virtual std::string name() const = 0;  
7.     virtual std::string birthDate() const = 0;  
8.     virtual std::string address() const = 0;  
9.     //...  
10. };  
11. class RealPerson: public Person{  
12.     //...  
13. }  
14. std::tr1::shared_ptr<Person> Person::create(const std::string &name,  
15.                                             const Date &birthday,  
16.                                             const Address &addr)  
17. {  
18.     return std::tr1::shared_ptr<Person>(new RealPerson(name, birthday, addr));  
19. }