C++嵌套类/前向声明问题

Question

是否可以前向声明一个嵌套类，并将其用作外部类的具体（而不是指针/引用）数据成员的类型？

即：

class Outer;

class Outer::MaybeThisWay   // Error: Outer is undefined
{
};

class Outer
{
 MaybeThisWay x;

 class MaybeThatOtherWay;

 MaybeThatOtherWay y;   // Error: MaybeThatOtherWay is undefined
};

- uj2

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你的代码看起来像是无尽的“Outer包含Outer包含Outer包含Outer…” - Muxecoid

可能是如何前向声明内部类？的重复问题。 - Aaron McDaid

Answer 1

像这样无法前向声明嵌套类。

根据您尝试做什么，也许您可以在外层使用命名空间而不是类。您可以轻松地前向声明此类：

namespace Outer {
   struct Inner; 
};

Outer::Inner* sweets;  // Outer::Inner is incomplete so 
                       // I can only make a pointer to it

如果您的Outer必须绝对是一个类，并且无法强行将其塞入命名空间中，那么您需要在前置声明Inner的上下文中使Outer成为一个完整的类型。

class Outer
{
   class Inner;  // Inner forward-declared
};  // Outer is fully-defined now

Outer yes;  // Outer is complete, you can make instances of it
Outer::Inner* fun;  // Inner is incomplete, you can only make 
                    // pointers/references to it

class Outer::Inner 
{
};  // now Inner is fully-defined too

Outer::Inner win;  // Now I can make instances of Inner too

- janks

Answer 2

没有办法在完全不指定外部类的情况下前置声明一个嵌套类。但这个小技巧可以解决这个问题。

class Outer_Inner
{
};

class Outer
{
public:
   typedef Outer_Inner Inner;
};

按照我的命名约定，Outer_Inner 不是一个有效的类名，所以它显然是指一个嵌套类。这对我很有效。

但你仍然不能像这样前向声明嵌套类：

class Outer::Inner;

但至少可以使用前向声明：

class Outer_Inner;

如果你不喜欢Outer_Inner的样式，你可以采用更适合你口味的嵌套类命名约定。 Outer__Inner，Outer_nested_Inner等。

- deft_code

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不要使用双下划线，包含两个下划线的名称被保留给实现以供任何用途。请参见https://dev59.com/KHVC5IYBdhLWcg3woSxW#228797 - villintehaspam

我在这里面临的是同样的问题吗？ https://dev59.com/kHnZa4cB1Zd3GeqPr5MS - Julien Guertault

Answer 3

如果一个类已经被前向声明（但你还没有完整的定义），那么你只能声明一个指向它的指针，因为编译器还不知道类的大小（也不知道其字段或方法的名称）。

- Ken Bloom

Answer 4

如果您只需要将类型作为函数参数或静态变量，可以在客户端上完成。例如，要从Outer接收事件通知：

接口：

class Client {
public:
private:
    static void gotIt(int event);
    class Helper;
};

实现：

#include <outer.hpp>

class Client::Helper {
public:
    static void fromOuter(Outer::Inner const& inner) 
    { 
        gotIt(inner.event());
    }
};

- uuu777

Answer 5

不，但是有什么问题吗？

class Outer {
public:  //or protected or private
    class Inner {
    };

private:
    Inner foo;
};

在这里进行前向声明没有意义，除非我漏掉了什么（可能是因为你的问题缺少很多细节）

请记住，如果类被前向声明，则只能声明对前向声明类型对象的引用或指针。您不能对其执行任何其他操作，包括访问其成员或函数。

- Glen

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因为 Inner 没有被前向声明，所以它在那里被完全定义。 - CashCow

如果你要反转这里的部分，会怎样呢？也许公共部分中的某些函数使用了私有变量，因此需要声明它们，但是内部部分也需要在私有部分中。现在我们如何允许内部部分在私有部分中可见呢？ - Sohaib

Answer 6

如果您声明一个类型为MaybeThatOtherWay的属性，而不是引用或指针，则编译器必须知道类的完整定义才能确定外部类的大小。因此，无论是嵌套类还是其他类型的字段声明，您都不能使用前向声明。

- Seb