解析C语言与C++的编译模型

如果common.h中，有函数定义，结构体定义，类声明，外部变量定义等等。test.cpp中将展开两份common.h，编译时得到符号重定义的错误。而如果common.h中只有外部函数声明，则OK，因为函数可在多处声明，但只能在一处定义。关于类声明，C++类保持了C结构体语义，因此叫做”类定义”更为适合。始终记得，头文件只是一个公共代码的整合，这些代码会在预编译期替换到源文件中。
为了解决重复包含，C++头文件常用 #ifndef #define #endif或#pragma once来保证头文件不被重复包含。
2.4 交叉包含
C++中的类出现相互引用时，就会出现交叉包含的情况。如Parent包含一个Child对象，而Child类包含Parent的引用。因此相互包含对方的头文件，编译器展开Child.h需要展开Parent.h，展开Parent.h又要展开Child.h，如此无限循环，最终g++给出：error: #include nested too deeply的编译错误。
解决这个问题的方案是前向声明，在Child类定义前面加上 class Parent; 声明Parent类，而无需包含其头文件。前向声明不止可以用于类，还可以用于函数(即显式的函数声明)。前向声明应该被大量使用，它可以解决头文件带来的绝大多数问题，如效率性，传递性，重复包含，交叉包含等等。这一点有点像包(package)机制，需要什么，就声明(导入)什么。前向声明也有局限：仅当编译器无需知道目标类完整定义时。如下情形，类A可使用 class B;：
类A中使用B声明引用或指针；
类A使用B作为函数参数类型或返回类型，而不使用该对象，即无需知道其构造函数和析构函数或成员函数；
2.5 如何使用头文件
关于头文件使用的建议：
降低将文件间的编译依赖(如使用前向声明)；
将头文件归类，按照特定顺序包含，如C语言系统头文件，C++系统头文件，项目基础头文件，项目头文件；
防止头文件重复编译(#ifndef or #pragma)；
确保头文件和源文件的一致；
3.总结
C语言本身一些比较简单的特性，放在C++中却引起了很多麻烦，主要是因为C++复杂的语言特性：类，模板，各种宏… 举个例子来说，对于一个类A，它有一个私有函数，需要用到类B，而这个私有函数必须出现在类定义即头文件中，因此就增加了A头文件对B的不必要引用。这是因为C++类遵循C结构体的语义，所有类成员都必须出现在类定义中，”属于这个类的一部分”。这不仅在定义上造成不便，也在容易在语义上造成误解，事实上，C++类的成员函数不属于对象，它更像普通函数(虚函数除外)。