如何在命名空间std中前向声明一个模板类？

Question

#ifndef __TEST__
#define __TEST__

namespace std
{
    template<typename T>
    class list;
}

template<typename T>
void Pop(std::list<T> * l)
{
    while(!l->empty())
        l->pop();
}

#endif

我在主函数中使用了该函数，但是出现了错误。当然，我知道 std::list 还有更多的模板参数（我想是分配器）。但是，那不是重点。我是否需要知道模板类的完整模板声明才能进行前向声明？

编辑：之前我使用的是引用而不是指针。我会尝试使用指针。

- nakiya

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而对于列表而言，第二个参数是一个默认参数，即为 std::allocator<T>。 - nakiya

一个人可能认为STL没有包含前置声明头文件是一种疏忽。另一方面，它的文件被如此频繁地包含，以至于在编译时间上可能不会产生任何好处... - Matthieu M.

__TEST__是一个保留标识符，不要使用它。 - GManNickG

可能是C++前向声明问题的重复。 - iammilind

Answer 1

问题不在于你无法前向声明模板类。是的，你需要知道所有模板参数及其默认值才能正确地进行前向声明：

namespace std {
  template<class T, class Allocator = std::allocator<T>>
  class list;
}

但是在namespace std中甚至进行这样的前向声明都是被标准明确禁止的：你只能放置一个模板特化，通常是一个用户定义类型上的std::less。如果需要，其他人可以引用相关文本。

只需#include <list>，不必担心。

顺便提一下，任何包含双下划线的名称都保留供实现使用，因此您应该使用类似于TEST_H而不是__TEST__的名称。它不会生成警告或错误，但是如果您的程序与实现定义的标识符发生冲突，则不能保证正确编译或运行：它是不合法的。还禁止使用以下划线开头后跟大写字母的名称，等等。总之，除非您知道自己在处理什么魔术，否则不要以下划线开头。

- Jon Purdy

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在 namespace std 中为什么禁止使用前置声明呢？ - nakiya

请查看此答案（https://dev59.com/dXVC5IYBdhLWcg3wZwNT#307408）以及链接的新闻组讨论。 - Jon Purdy

Jon / Nakiya，为什么不使用#pragma once而不是#ifdef呢？这个指令现在大多数编译器都支持。 - Mark Ingram

@Mark：因为这是“#pragma”，所以才这样。尽管它是一种选项。 - Jon Purdy

有大量重复的那个问题。只需搜索: http://stackoverflow.com/search?q=pragma+once - Jon Purdy

Answer 2

我解决了那个问题。

我正在用C ++（Eclipse Juno）实现一个网络模拟的OSI层（滑动窗口，第2级）。 我有帧（模板<class T>）及其状态（状态模式，前置声明）。

解决方案如下：

在*.cpp文件中，必须包含您提前声明的头文件，即：

ifndef STATE_H_
#define STATE_H_
#include <stdlib.h>
#include "Frame.h"

template <class T>
class LinkFrame;

using namespace std;

template <class T>
class State {

  protected:
    LinkFrame<int> *myFrame;

}

这是C++代码：

#include "State.h"
#include "Frame.h"
#include  "LinkFrame.h"

template <class T>
bool State<T>::replace(Frame<T> *f){

还有...另一个类。

- user1638075

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在头文件中使用任何using namespace都是非常糟糕的做法，因为它会阻止任何使用该头文件的人使用本地名称，否则这些名称将是有效的。这基本上背离了命名空间的整个目的。 - Andy Dent

Answer 3

前置声明应该指定完整的模板参数列表。

- Grozz

Answer 4

有一个限制性的备选方案可以使用。

标题:

class std_int_vector;

class A{
    std_int_vector* vector;
public:
    A();
    virtual ~A();
};

cpp：

#include "header.h"
#include <vector>
class std_int_vector: public std::vectror<int> {}

A::A() : vector(new std_int_vector()) {}
[...]

未在实际程序中进行测试，因此请预期它不是完美的。

- Arne