C++ 中的循环依赖/相互依赖的类

Question

我有以下问题：

我有一个 Pawn，它站在一块场地上。所以我有 Class Pawn 和 Class Field。我想从 Field 访问站在它上面的 Pawn，我想从 Pawn 访问它所在的 Field。

所以我有课：

class Pawn;
class Player;
class Field;
class PlayerList;

class Pawn
{
    public:
        int intID;
        Player* plrPlayer;
        Field* fldField;

        ...

 int getPosition()
{
    //gets the ID of the Field it stands on 
    return fldField->intID; //Here i get the error
}
}

class Field
{
    public:
    Pawn* pwnPawn;
    int intID;
    Field()
    {
        intID = -1;
    }
    Field(int intIDParam)
    {
        intID = intIDParam;
    }
};

g++ 说

Error: invalid use of incomplete type "class Field"
Error: Forward declaration of class Field

或

    main.cpp: In Elementfunktion »int Pawn::getPosition()«:
    main.cpp:42:24: Fehler: falsche Benutzung des unvollständigen Typs »class Field«
    main.cpp:10:7: Fehler: Vorwärtsdeklaration von »class Field«

除了在类之外声明事物之外还有其他方法吗，或者我真的必须在需要它们之前声明它之外的所有方法/成员吗？

我能做什么？谢谢。

编辑： 谢谢，但我现在试着把它分成一个 .h 和一个 .cpp 文件。稍后我将为每个类使用一个 .h 和一个 .cpp 文件，但现在我只需要

header.h

#ifndef _HEADERS_
#define _HEADERS_
#include <iostream>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <vector>
using namespace std;

class Pawn;
class Player;
class Field;
class PlayerList;

class Pawn
{
    public:
        int intID;
        Player* plrPlayer;
        Field* fldField;

//Constructors....

int getPosition();
...
};
#endif 

implementations.cpp

#ifndef _IMPLEMENTATIONS_
#define _IMPLEMENTATIONS_
#include "headers.h"
//Pawn.cpp
int Pawn::getPosition()
{
    return fldField->intID;
}

...

#endif

在 main.cpp 中我包含“implementations.cpp”

我得到了错误

In function Pawn::getPosition
multiple definition of Pawn::getPosition

我做错了什么？

Answer 1

单独的声明和实现。在单独的 cpp 文件中实现这些类。应该是这样的：

头文件：

class Player;
class Field;
class PlayerList;

class Pawn
{
    public:
        int intID;
        Player* plrPlayer;
        Field* fldField;

        ...

 int getPosition();

}

class Field
{
    public:
    Pawn* pwnPawn;
    int intID;
    Field()
    {
        intID = -1;
    }
    Field(int intIDParam)
    {
        intID = intIDParam;
    }
};

C++ 文件：

#include <header...>

int Pawn::getPosition()
{
    //gets the ID of the Field it stands on 
    return fldField->intID; //Here i get the error
}

不将多个类放在同一个翻译单元中也是一种普遍接受的做法，但这更像是一种指导，使代码更清晰。

Answer 2

您收到错误的原因是因为您在 Pawn.h 中转发了声明的 Field（这很好！），但您已经实现了一个在头文件中使用 Field 对象的函数。

编译器想知道 intID 是什么，因为您没有指定 Field 的定义。

正如 littleadv 已经很好解释的那样，将它们分开并将标题包含在 .cpp 文件中（或） 删除头文件中的前向声明并包含 Field.h

Answer 3

在Pawn类中使用声明而不是定义：

int getPosition() const;

和在类Field之后，实现它：

int Pawn::getPosition() const
{
    //gets the ID of the Field it stands on 
    return fldField->intID;
}

（注意我添加了const 作为get 建议此方法不应修改它正在处理的实例）

您稍后会希望将声明和定义分离到头文件和实现文件中，另一个答案已经包含了一些信息。

---

分离标题，创建pawn.h 和field.h。我想你知道该怎么做。

您的实现文件pawn.cpp 应如下所示：

// note: no include guards for the 
#include "pawn.h" // you need the header for pawn
#include "field.h" // and the header for field since here you are using it

int Pawn::getPosition()
{
    return fldField->intID;
}

您对field.cpp 执行相同的操作。然后你单独编译这些文件，你的main.cpp也不应该包含*.cpp文件。

要将所有内容编译并链接在一起，这应该可以帮助您开始：

# compile each source file into an object file
g++ -Wall -c field.cpp -o field.o
g++ -Wall -c pawn.cpp -o pawn.o
g++ -Wall -c main.cpp -o main.o
# link them together into an executable
g++ field.o pawn.o main.o -o main
# run the executable
./main