是使用include包含，还是使用类型声明，再在cpp文件中再include? （转）

通过实例谈谈在c++的头文件中连接外部类型时，是使用include包含；还是使用类型声明，而在cpp文件中再include。
在c++类中声明自定义类型栈成员变量时，需要在头文件中包含该自定义类型的头文件。声明自定义类型堆成员变量时，只需要提供自定义类型名称的定义即可，自定义类型的头文件在该类的定义文件中出现即可。例如:

1 声明自定义类型栈成员变量时：

#include "mydata.h"

class test{
public:
test();
~test();
private:
mydata m_data;
};


2 声明自定义类型堆成员变量时：

// in .h file

class mydata;

class test{
public:
test();
~test();
private:
mydata *m_data;
};

// in .cpp file
#include "mtdata.h"

test::test()
{
m_data = new mydata();
}

~test::test()
{
delete m_data;
}

原因是这样的，栈成员变量的对象在类构造时候必须参与构造，所以类需要知道栈成员变量的构造声明。但是，堆成员变量的对象是动态创建的，肯定在类的构造函数之后，所以类无需知道堆成员变量的构造声明。

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差不多一年时间没用过C++写过程序了,由于工作的需要,我又回到了C++的阵形。在工作的过程中遇到了很多麻烦，当我往工程里加一个类，而且那个类又与工程里的类相关，如有那个类型的成员变量。情况如下
//////A.h///////////
class A
{
.......
};
////////B.h//////////
class B:A
{
....
A member;
}
结果，编译就会出错，说找不到类形A。解决的办法是在B.h里#include “A.h”。但是有时候不用#include “A.h”，只要在classB:A前加class A;就可以了。更严重的是不但要#include “A.h”，还要class A;。
起初觉得没问题，因为这样搞来搞去总会编译通过的，而且不会让程序变大，因为有#ifndef...#endif和#pragmaonce控制。直到有一次，我需要那些常量放到一个文件中“const.h”，然后include到其它需要它的类中，结果怎么也编译不成功（因为文件多了，而且每个文件都这样互相include，把我也蒙了）
直到今天终于从《Effective C++》里找到原理。现向大家分享一下，首先我以下面这个类结构作例子。（先不管我为什么不加一个Woman，为什么Man就有child，我只是作例子解说，绝没有性别歧视。

代码如下：

////////////main.h//////////////

#include "stdafx.h"

#include "man.h"

int main(){

    Man m;

    return 0;

}

////////////Person.h/////////////

#pragma once

class Person

{

public:

    Person(void);

    ~Person(void);

};

////////Person.cpp///////////

#include "StdAfx.h"

#include ".\person.h"

Person:erson(void){

}

Person::~Person(void){

}

/////////Man.h///////////

#pragma once

#include "person.h"

class Man : public Person

{

public:

    Man(void);

    ~Man(void);

private:

    Person child;

};

/////////////Man.cpp//////////////

#include "StdAfx.h"

#include ".\man.h"

Man::Man(void){

}

Man::~Man(void){

}

上述代码，编译运行一切正常。现在我作以下修改：

/////////Man.h/////////// #pragma once //#include "person.h"        //去掉 class Man : public Person { public:     Man(void);     ~Man(void); private:     Person child; };	/////////Man.h/////////// #pragma once //#include "person.h"   //去掉 class Person;           //加入 class Man:public Person { public:     Man(void);     ~Man(void); private:     Person child; };
error C2504: “Person” : 未定义基类	error C2504: “Person” : 未定义基类
/////////Man.h/////////// #pragma once //#include "person.h"   //去掉 class Person;           //加入 class Man:public Person { public:     Man(void);     ~Man(void); private:     Person *child;      //改为指针 };	/////////Man.h/////////// #pragma once //#include "person.h"   //去掉 class Person;           //加入 class Man               //去掉erson { public:     Man(void);     ~Man(void); private:     Person *child;      //改为指针 };
error C2504: “Person” : 未定义基类	编译通过

要讲解上面的代码还要一些预备知备，看下面代码：

int main()

{

    int x;

    Person p;//用C++时编译不通过;

}
当编译器看到x定义式时，它们知道必须配置足够的空间以放置一个int。没问题，每个编译器都知道int有多大。然而当编译器看到p的定义式时，虽然它们也知道必须配置足够空间以放置一个Person，但一个Person对象有多大呢？编译器获得这项信息的唯一办法就是询问class定义式。然而class的定义式可以合法地不列出实现细节（如：
只写出class Person;）那么编译器又如何知道该配置多少空间呢？

对Java等语言对此问题的解法是，当程序定义出一个对象时，只配置足够空间给一个“指向该对象的指针”使用，如
public Person;

public static void main(String[] args)

{

    Person p;

}

对于C++就如下那样：

class Person;

int main()

{

    Person *p;//编译器当要配置一个指针大小的空间的指针给p就可以了。

    //Person &p2; 这个理论上也可以，但references object必须“言之有物”

    return 0;

}

看回刚才那段代码为什么“Person p;//用C++时编译不通过;”呢？因为它要调用Person constructor。那就是Person的实现细节。



现在可以解说上面的表格了，我的目的是 去掉#include “Person.h”并加入class Person; 所以要做有：
1.
将Person child改为Person *child。因为child也是Man的成员，Man的大小与Child相关，而child不是内部类型，它的大小编译器不知道。
2.
将:public Person去掉。因为Man继承Person，所以编译器也要知道Person是怎样实现的，那样才能构造出正确的Man来（为了编译成功，我忍痛割爱了）。

同时我也要对原码作一下解释：

/////////Man.h///////////

#pragma once

#include "person.h"

class Man : public Person

{

public:

    Man(void);

    ~Man(void);

private:

    Person child;

};

这里#include “person.h”不但包含了Person的定义，也包含了Person的实现细节，所以是编译成功的。

结论：
1.
当不需要调用类的实现时，包括constructor，copy constructor,assignment operator,member function，甚至是address-of operator时，就不用#include，只要forward declaration就可以了。
2.       当要用到类的上面那些“方法”时，就要#include

扩充：

为了加深认识，我分享遇到的另一情况。

////////////Person.h///////////// #pragma once class Person { public:     Person(void);     ~Person(void);     virtual void addChild(Person p) = 0;//将Person变为抽象类 };	/////////Man.h/////////// #pragma once //#include "person.h"   //去掉 class Person;           //加入 class Man               //去掉erson { public:     Man(void);     ~Man(void); private:     Person *child;     void addChild(Person p);//相应地在Man.cpp中加上这个空函数 };
	error C2259: “Person” : 不能实例化抽象类
/////////Man.h/////////// #pragma once #include "person.h"    //加回来 class Person;      //加不加入也没所谓 class Man               //去掉erson { public:     Man(void);     ~Man(void); private:     Person *child;     void addChild(Person p);//相应地在Man.cpp中加上这个空函数 };	/////////Man.h/////////// #pragma once #include "person.h"    //加回来 class Person;      //加不加入也没所谓 class Man               //去掉erson { public:     Man(void);     ~Man(void); private:     Person *child;     void addChild(Person *p);//将形参变为Person* };
error C2259: “Person” : 不能实例化抽象类	编译成功
/////////Man.h/////////// #pragma once #include "person.h"    //加回来 class Person;      //加不加入也没所谓 class Man               //去掉erson { public:     Man(void);     ~Man(void); private:     Person *child;     void addChild(Person &p);//将形参变为Person& };
编译成功

为什么出现不能实例化抽象类？我并没有实例化过它。

这是参数的传递问题。当一个变量传给函数时，我们说是实参传给形参（pass-by-value），形参是通过copy constructor建立的，所以就是实例化了一个抽象类。而pass-by-reference和传指针就没问题了。（全文完