如何在不取消引用的情况下将指向不完整类型的指针转换为对不完整类型的引用答案

【问题标题】：How to convert a pointer to an incomplete type to a reference to an incomplete type with no dereferencing如何在不取消引用的情况下将指向不完整类型的指针转换为对不完整类型的引用
【发布时间】：2018-07-23 04:38:37
【问题描述】：

指向不完整类型的指针能否在 C++ 中转换为对不完整类型的引用？

假设我有一个类 Widget 和四个不同的模块：Main、Maker、Widget 和 Transformer。 Main调用Maker中的一个函数来制作一个特殊的Widget：

// in Maker.h
class Widget;
std::unique_ptr<Widget> makeSpecialWidget();

// in Maker.cpp
#include "Widget.h"
std::unique_ptr<Widget> makeSpecialWidget() { ... }

所有 Maker.h 都是对 Widget 的前向声明。我们会说 Widget 是在 Widget.h 中定义的，我们会说 Maker 需要知道 Widget 的内部结构，所以 Widget.h 包含在 Maker.cpp 中

那么 Main 不需要任何 Widget 的内部知识，但它需要将其传递给 Transformer 模块对 Widget 做一些特殊的操作。现在这里是 Transformer.h 中的函数：

// in Transformer.h
class Widget;
std::unique_ptr<Widget> transformWidget(const Widget& widget);

// in Transformer.cpp
#include "Widget.h"
std::unique_ptr<Widget> transformWidget(const Widget& widget) {...}

请注意，transformer 模块引用了一个 Widget，因此它可以避免在其标头中使用不完整的类型声明。

现在Main可以在不查看Widget定义的情况下将一个widget从Maker传递给Transformer吗？

即理想情况下，我们希望在 Main.cpp 中：

  #include "Maker.h"
  #include "Transformer.h"  

  std::unique_ptr<Widget> makeAndTransformWidget() {
      std::unique_ptr<Widget> uniquePtrToWidget = makeSpecialWidget();
      Widget* rawPtrToWidget = uniquePtrToWidget.get();
      return transformWidget(/* insert conversion code here */);
  }

那么 Main 有什么方法可以将 Maker 返回的指针传递给 Transformer，而无需查看 Widget.h 的定义或正在编写的任何其他代码？我对这个系统设计上的 cmets 不是很感兴趣，更多的是为了说明，我只是对这个问题感兴趣

可以将指向不完整类型的指针转换为对不完整类型的引用吗？

通常你会这样做：

const Widget& refToWidget = *rawPtrToWidget;

但您不能取消引用不完整的类型。 c++中是否有其他机制可以进行这种转换？

【问题讨论】：

标签： c++ incomplete-type

【解决方案1】：

指向不完整类型的指针能否转换为对不完整类型的引用？

是的。

即使对于不完整的类型，使用*rawPtrToWidget 来获取引用也是合法的。以下程序使用 g++ 6.4.0 为我编译和构建。

struct Foo;

void test(Foo& ref) {}
void test(Foo* ptr) { test(*ptr); }

int main()
{
}

【讨论】：