今晚随手翻看了一下《Effective C++》，

突然对条款34: 将文件间的编译依赖性降至最低，比较感兴趣，于是又重看了一次。

对类型前向声明代替头文件引入适用的情景有了一个新的理解，

以前用的最多的是，适用指针或者引用，但文中还说到了返回值和参数都可以利用这一规则（以前觉得是不行的）。

于是网上google了一下，结果找到了《Google C++风格指南》里面关于头文件依赖的章节。

当一个头<a href="https://www.jb51.cc/tag/wenjian/" target="_blank" class="keywords">文件</a>被包含的同时也引入了新的依赖,一旦该头<a href="https://www.jb51.cc/tag/wenjian/" target="_blank" class="keywords">文件</a>被<a href="https://www.jb51.cc/tag/xiugai/" target="_blank" class="keywords">修改</a>,<a href="https://www.jb51.cc/tag/daima/" target="_blank" class="keywords">代码</a>就会被重新编译. 如果这个头<a href="https://www.jb51.cc/tag/wenjian/" target="_blank" class="keywords">文件</a>又包含了其他头<a href="https://www.jb51.cc/tag/wenjian/" target="_blank" class="keywords">文件</a>,这些头<a href="https://www.jb51.cc/tag/wenjian/" target="_blank" class="keywords">文件</a>的任何改变都将导致所有包含了该头<a href="https://www.jb51.cc/tag/wenjian/" target="_blank" class="keywords">文件</a>的<a href="https://www.jb51.cc/tag/daima/" target="_blank" class="keywords">代码</a>被重新编译. 因此,我们倾向于减少包含头<a href="https://www.jb51.cc/tag/wenjian/" target="_blank" class="keywords">文件</a>,尤其是在头<a href="https://www.jb51.cc/tag/wenjian/" target="_blank" class="keywords">文件</a>中包含头<a href="https://www.jb51.cc/tag/wenjian/" target="_blank" class="keywords">文件</a>. 使用前置声明可以显著减少需要包含的头<a href="https://www.jb51.cc/tag/wenjian/" target="_blank" class="keywords">文件</a><a href="https://www.jb51.cc/tag/shuliang/" target="_blank" class="keywords">数量</a>. 举例说明: 如果头<a href="https://www.jb51.cc/tag/wenjian/" target="_blank" class="keywords">文件</a>中用到类 File,但不需要访问 File 类的声明,头<a href="https://www.jb51.cc/tag/wenjian/" target="_blank" class="keywords">文件</a>中只需前置声明 class File; 而无须 #include "file/base/file.h". 不允许访问类的定义的前提下,我们在一个头<a href="https://www.jb51.cc/tag/wenjian/" target="_blank" class="keywords">文件</a>中能对类 Foo 做哪些操作? •我们可以将数据成员类型声明为 Foo * 或 Foo &. •我们可以将<a href="https://www.jb51.cc/tag/hanshu/" target="_blank" class="keywords">函数</a>参数 / 返回值的类型声明为 Foo (但不能定义实现). •我们可以将静态数据成员的类型声明为 Foo,因为静态数据成员的定义在类定义之外. 反之,如果你的类是 Foo 的子类,或者含有类型为 Foo 的非静态数据成员,则必须包含 Foo 所在的头<a href="https://www.jb51.cc/tag/wenjian/" target="_blank" class="keywords">文件</a>. 有时,使用指针成员 (如果是 scoped_ptr 更好) 替代对象成员的确是明智之选. 然而,这会降低<a href="https://www.jb51.cc/tag/daima/" target="_blank" class="keywords">代码</a>可读性及执行效率,因此如果仅仅为了少包含头<a href="https://www.jb51.cc/tag/wenjian/" target="_blank" class="keywords">文件</a>，还是不要这么做的好. 当然 .cc <a href="https://www.jb51.cc/tag/wenjian/" target="_blank" class="keywords">文件</a>无论如何都需要所使用类的定义部分,自然也就会包含若干头<a href="https://www.jb51.cc/tag/wenjian/" target="_blank" class="keywords">文件</a>.

关于函数参数和返回值，文中特别强调了不能定义实现，也就是函数实现不要在h文件中。

特别是模板代码，由于必须在h文件中实现，也就不能利用前向声明的优点了。

我们再看看《Effective C++》里面是如何说的：

int main() { int x; // 定义一个int Person p(...); // 定义一个Person // (为简化省略参数) ... } 当看到x的定义时，编译器知道必须为它分配一个int大小的内存。这没问题，每个编译器都知道一个int有多大。然而，当看到p的定义时，编译器虽然知道必须为它分配一个Person大小的内存，但怎么知道一个Person对象有多大呢？唯一的途径是借助类的定义，但如果类的定义可以合法地省略实现细节，编译器怎么知道该分配多大的内存呢？ 原则上说，这个问题不难<a href="https://www.jb51.cc/tag/jiejue/" target="_blank" class="keywords">解决</a>。有些语言如Smalltalk，Eiffel和Java每天都在处理这个问题。它们的做法是，当定义一个对象时，只分配足够容纳这个对象的一个指针的空间。也就是说，对应于上面的<a href="https://www.jb51.cc/tag/daima/" target="_blank" class="keywords">代码</a>，他们就象这样做： int main() { int x; // 定义一个int Person *p; // 定义一个Person指针 ... } 你可能以前就碰到过这样的<a href="https://www.jb51.cc/tag/daima/" target="_blank" class="keywords">代码</a>，因为它实际上是合法的C++语句。这证明，程序员完全可以自己来做到 "将一个对象的实现隐藏在指针身后"。

所以，根本原因就是分配内存大小的问题。

难怪《Effective C++》说了这样一句话：

问题发生的原因在于，在将接口从实现分离这方面，C++做得不是很出色。尤其是，C++的类定义中不仅包含接口规范，还有不少实现细节。