在头文件中实现类的优点和缺点是什么？

Question

我喜欢DRY的概念（不要重复自己[oops]），但C ++的头文件概念违背了这种编程规则。完全在头文件中定义一个类成员有什么缺点吗？如果对模板做的是正确的，为什么不对正常的类？我有一些缺点和好处的想法，但你的是什么？

Answer 1

将所有内容放在头文件中的可能优点：

• 减少冗余（导致更容易更改，更容易重构等）
• 可以为编译器/链接器提供更好的优化机会
• 通常更容易合并到现有项目中

将所有内容放入头文件中可能存在的缺点：

• 更长的编译/链接周期
• 失去界面和实施的分离
• 可能导致难以解决的循环依赖
• 大量内联可能会增加可执行文件的大小
• 防止共享库/ DLL的二进制兼容性
• 让喜欢传统使用C ++的员工感到不满

Answer 2

嗯 - 一个问题是，通常实现的更改比类定义更频繁 - 因此对于大型项目，您最终必须为每个小的更改重新编译世界。

Answer 3

不在头文件中实现类的主要原因是：您的类的使用者是否需要知道其实现细节？答案几乎总是没有。他们只想知道他们可以用什么界面与班级互动。让标题实现在标题中可见会使得理解这个界面变得更加困难。

除了考虑紧凑性和将界面与实现分离之外，还存在商业动机。如果你开发一个库来销售，你（可能）不想泄露你所销售的图书馆的实施细节。

Answer 4

你不是在重复自己。您只能在一个标头中编写一次代码。它由预处理器重复，但这不是你的问题，并且它不会违反DRY。

  

如果对模板做的是正确的，为什么不对正常的类

对于模板来说，这不是正确的事情。它只是唯一一个真正起作用的。

无论如何，如果在标题中实现一个类，您将获得以下优点和缺点：

• 完整的实现在任何使用它的地方都可见，这使得编译器可以根据需要进行内联。
• 相同的代码将被多次解析和编译，从而导致更高的编译时间。
• 另一方面，如果所有内容都在标题中，那么可能会导致翻译单元减少，因此编译器必须运行的次数更少。最终，你最终可能只有一个翻译单元，它只包括一次，这可以导致非常快速的编译。

而且......就是这样，真的。

我的大多数代码都在标题中，但这是因为我的大部分代码都是模板。

Answer 5

主要缺点（除了冗长的构建）是没有明确的界面和实现分离。

理想情况下，您不需要看到直观且记录良好的界面的实现。

Answer 6

还没有提到：为每个include实例化虚函数，所以你可以膨胀你的可执行文件（我不确定这是否适用于所有编译器）。

还有另一种选择：
在源文件中声明的类中做了很多东西。一个例子是pimpl-idiom，但是也有人害怕从头文件中声明类。但是，这对私人课程来说很有意义。