条款34：将文件间的编译依赖性降至最低

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1、条款34：将文件间的编译依赖性降至最低条款34:将文件间的编译依赖性降至最低假设某一天你打开自己的C++程序代码，然后对某个类的实现做了小小的改动。提醒你，改动的不是接口，而是类的实现，也就是说，只是细节部分。然后你准备重新生成程序，心想，编译和链接应该只会花几秒种。毕竟，只是改动了一个类嘛！于是你点击了一下"Rebuild"，或输入make（或其它类似命令）。然而，等待你的是惊愕，接着是痛苦。因为你发现，整个世界都在被重新编译、重新链接！当这一切发生时，你难道仅仅只是愤怒吗？问题发生的原因在于，在将接口从实

2、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。例如：classPerson{public:Person(conststring&name,constDate&birthday,constAddress&addr,constCountry&country);virtual~Person();...//简化起见，省略了拷贝构造//函数和赋值运算符函数stringname()const;stringbirthDate()const;stringaddress()co

3、nst;stringnationality()const;private:stringname_;//实现细节DatebirthDate_;//实现细节Addressaddress_;//实现细节Countrycitizenship_;//实现细节};这很难称得上是一个很高明的设计，虽然它展示了一种很有趣的命名方式：当私有数据和公有函数都想用某个名字来标识时，让前者带一个尾部下划线就可以区别了。这里要注意到的重要一点是，Person的实现用到了一些类，即string，Date，Address和Country；

4、Person要想被编译，就得让编译器能够访问得到这些类的定义。这样的定义一般是通过#include指令来提供的，所以在定义Person类的文件头部，可以看到象下面这样的语句：#include//用于string类型(参见条款49)#include"date.h"#include"address.h"#include"country.h"遗憾的是，这样一来，定义Person的文件和这些头文件之间就建立了编译依赖关系。所以如果任一个辅助类（即string，Date，Address和Country）

5、改变了它的实现，或任一个辅助类所依赖的类改变了实现，包含Person类的文件以及任何使用了Person类的文件就必须重新编译。对于Person类的用户来说，这实在是令人讨厌，因为这种情况用户绝对是束手无策。那么，你一定会奇怪为什么C++一定要将一个类的实现细节放在类的定义中。例如，为什么不能象下面这样定义Person，使得类的实现细节与之分开呢？classstring;//"概念上"提前声明string类型//详见条款49classDate;//提前声明classAddress;//提前声明classCoun

6、try;//提前声明classPerson{public:Person(conststring&name,constDate&birthday,constAddress&addr,constCountry&country);virtual~Person();...//拷贝构造函数,operator=stringname()const;stringbirthDate()const;stringaddress()const;stringnationality()const;};如果这种方法可行的话，那么除非类的接

7、口改变，否则Person的用户就不需要重新编译。大系统的开发过程中，在开始类的具体实现之前，接口往往基本趋于固定，所以这种接口和实现的分离将大大节省重新编译和链接所花的时间。可惜的是，现实总是和理想相抵触，看看下面你就会认同这一点：intmain(){intx;//定义一个intPersonp(...);//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

8、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，这个问题不难解决。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，对应于上面的代码，他们就象这样做：intmain(