智能指针、前向声明和 C4150答案

【问题标题】：Smart Pointers, Forward Declaration, and C4150智能指针、前向声明和 C4150
【发布时间】：2011-06-14 02:55:36
【问题描述】：

因此，作为一个大型爱好学习项目的一部分，我实现了一个几乎完整的智能指针实现。它几乎可以完成我要求的所有事情，除了一个小细节，如果我无法解决它可能会破坏交易。人为的例子：

//Header1.h

#include <Header2.h>

class A
{
//Methods and such that involve class B in return type / arguments
};

//Header2.h

class A; //Forward declaration of A, needed because A includes Header2.h

class B
{
public:
    SmartPointer<A> Ptr;
};

如您所料，前面的代码给了我warning C4150: deletion of pointer to incomplete type 'type'; no destructor called。我知道为什么会这样；在Header2.h 中，智能指针代码包括对A 的前向声明实例的删除。如果我可以包含Header1.h，没问题。我真的不想在这一点上进行重构。

我听说 boost 智能指针以某种方式解决了这个问题。引入提升不是这个项目的目的，因为它几乎是一个爱好/学习项目。那么 boost 是如何处理这个问题的呢？在这种情况下，如何让智能指针表现得像原始指针一样？我有一些想法，但我认为将问题浮动到 SO 可以将想法列表筛选为有用的子集。

转发感谢您帮助我解决这个问题。

【问题讨论】：

相关：delete objects of incomplete type

标签： c++ smart-pointers forward-declaration

【解决方案1】：

那么 boost 是如何处理这个问题的呢？

Boost 通过在智能指针类模板中使用checked_delete 而不是delete 来处理这个问题，因此需要A 的完整定义。

【讨论】：

@James：没错。没有其他“解决方案”，请参阅我链接的问题作为对您问题的评论。

【解决方案2】：

Boost 维护一个指向可用于删除对象的函数的指针。它将它与实际指针一起存储在指针对象中。如果你想在调用 delete 之外做其他事情，你可以传递你自己的析构函数。

shared_ptr 构造函数是一个模板，它获取一个指向删除对象的模板函数的指针。由于它是在模板的构造函数中完成的，因此类只需要在构造对象时完成。所有其他操作都可以在没有完全访问权限的情况下执行。

【讨论】：

【解决方案3】：

这可以通过在 B 类的 CPP 文件中定义析构函数（甚至是空的）来解决，如下所示：

//Header1.h
class A
{
//Methods and such that involve class B in return type / arguments
};


//Header2.h

class A; //Forward declaration of A

class B
{
public:
    ~B();

    SmartPointer<A> Ptr;
};


//Header2.cpp
#include "Header2.h"
#include "Header1.h" // obtain full definiton of A

B::~B() = default; // destructor here knows full definition of A

之所以起作用，是因为 SmartPointer 的析构函数是从编译器在 B 的析构函数中生成的代码中调用的，但 ~B 的定义位置取决于您。如果您根本不指定它，它将在 Header2.h 中生成，其中缺少定义，因此会发出警告。如果你在 Header2.cpp 中指定它并将通常的声明放在 Header2.h 中，它显然会在 Header2.cpp 中正常工作，因为在那里知道完整的定义。其他翻译单元，如 Header1.cpp 也可以正常工作，因为它们会看到 ~B 的声明并且不会尝试在现场生成一个。相反，他们只会通过符号调用 ~B，这将由链接器稍后解决。

在某些情况下，您可能还需要将 B 的赋值运算符和/或出于某种莫名其妙的原因，甚至是构造函数移至 cpp。

【讨论】：