C++ 如何从全局对象中的成员对象访问全局对象

Question

生日，

使用 C++，我想要一个包含多个公共成员对象的全局对象，这些公共成员对象可以“通过”全局对象进行访问，同时成员对象中的代码应该能够调用通过将全局对象作为全局对象进行访问（即不将全局对象的特定引用传递给成员对象）。

我认为这会很简单，就像下面我简化的示例代码一样，但它不会编译。在 IDE 中，查看头文件时，我收到“重新定义 GlobalObject / MemberObject”和“未知类型名称”警告（尽管每个头文件中都有“pragma once”？）。当我编译代码时，编译器会报告“GlobalObject / MemberObject is undefined”错误。

我想我有某种循环引用问题，但老实说我不明白为什么，因为虽然全局对象包含对成员对象的引用，但成员对象却没有t 包含对全局对象的引用，因为我打算让它们以与任何其他代码直接从主函数访问它的方式相同的方式访问全局对象......？通过在主函数之外声明 GlobalObject 然后在 MemberObject 头文件中将其作为外部引用来实现 GlobalObject 不是全局的，还是我在这里弄错了？

我知道人们对全局对象的邪恶有强烈的看法，但我相信在某些情况下它们是合适的，特别是在资源有限且本质上是“启动”而不是“关闭”的嵌入式系统中（或者至少不要以受控方式关闭 - 电源刚刚关闭）。所以我想知道如何才能使我正在尝试做的事情发挥作用，或者如果不能，我想了解为什么不这样做。

如果有人愿意提供任何指导，我将不胜感激，谢谢。

GlobalObject.h

#pragma once

#include "MemberObject.h"

class GlobalObject
{
  private:
    int               Data;
    int               Total;

  public:
    GlobalObject();
    MemberObject      MO;
    int               GetData(void);
    void              SetData(int NewData);
    int               GetTotal(void);
    void              SetTotal(int NewTotal);
};

GlobalObject.cpp

#include "GlobalObject.h"

GlobalObject::GlobalObject() : MO()       { Data = 0; Total = 0; }

int  GlobalObject::GetData(void)          { return Data; }
void GlobalObject::SetData(int NewData)   { Data = NewData; }

int  GlobalObject::GetTotal(void)         { return Total; }
void GlobalObject::SetTotal(int NewTotal) { Total = NewTotal; }

MemberObject.h

#pragma once

#include "GlobalObject.h"

extern GlobalObject GO;

class MemberObject
{
  private:
    int               Data;

  public:
    MemberObject();
    int               GetData(void);
    void              SetData(int NewData);
    void              SetGlobalTotal(void);
};

MemberObject.cpp

#include "MemberObject.h"

MemberObject::MemberObject()              { Data = 0; }

int  MemberObject::GetData(void)          { return Data; }
void MemberObject::SetData(int NewData)   { Data = NewData; }

void MemberObject::SetGlobalTotal(void)   { GO.SetTotal(GO.GetData() + Data); }

main.cpp

#include "GlobalObject.h"

GlobalObject GO;

int main(void)
{
  GO.SetData(1000);
  GO.MO.SetData(2000);
  GO.MO.SetGlobalTotal();
}

Answer 1

这是您在设计课程时应尽量避免的事情。

如果全局对象是单例，一种选择是对该对象进行全局引用，然后每个人都可以通过该引用进入。 （这在日志框架、资源池等方面很常见。） Trevor Hickey 的回答使用了这个选项。

唯一的另一种方法是让子对象明确了解父对象：MemberObject 构造函数可以接受对其父对象GlobalObject 的引用。 （不要使用指针，因为这会导致三规则问题）

Answer 2

似乎是什么问题？

struct Member{
  void method(){}
};

struct Global{
  Member member;
};

//global instance
Global global;

int main(){
  global.member.method();
}

Answer 3

使用 C++，我想要一个包含多个公共成员对象的全局对象，这些公共成员对象可以“通过”全局对象进行访问，同时成员对象中的代码应该能够调用通过将全局对象作为全局对象进行访问（即不将全局对象的特定引用传递给成员对象）。

虽然您可以这样做，但它指出了您的设计中可能存在的缺陷。理想情况下，全局对象的成员对象不应依赖全局对象来完成它们的工作。我建议您退后一步，重新考虑您的设计。

我能给出的最简单的类比是，链表的节点不依赖于链表的良好定义和工作。另一方面，链接列表依赖于节点的详细信息来完成其工作。