在C++中提前声明结构体指针

Question

我正在使用一个第三方库，它有一个声明如下：

typedef struct {} __INTERNAL_DATA, *HandleType;

我想创建一个类，在构造函数中接受一个HandleType：

class Foo
{
    Foo(HandleType h);
}

不包括定义HandleType的头文件。通常，我会使用前向声明来实现这样的类型，但是我无法弄清楚语法。我真的想说类似于：

struct *HandleType;

但在GCC中提示“Expected identifier before *”。我唯一能想到的解决方案是这样写我的类：

struct __INTERNAL_DATA;
class Foo
{
    Foo(__INTERNAL_DATA *h);
}

但这依赖于库的内部细节。也就是说，它使用了名称__INTERNAL_DATA，这是一项实现细节。

似乎应该可以在不使用__INTERNAL_DATA（库的实现部分）的情况下，提前声明HandleType（公共API的一部分）。有人知道怎么做吗？

编辑：添加了更多我需要的细节。

- jder

Answer 1

更新:

我正在Foo的实现.cpp中使用它，但是我希望避免在Foo的头文件.h中包含它。也许我只是太过于苛求了？ :)

是的，您是的 :) 继续使用前向声明。

如果HandleType是接口的一部分，则必须有一个声明它的头文件。请使用该头文件。

您的问题仍然比较模糊。您试图保护自己免受无法预见的事情的影响，但这是不可能的。

您可以在客户端库中添加以下行：

typedef struct INTERNAL_DATA *HandleType;

但是，如果名称/结构发生变化，您可能会遇到一些转换问题。

尝试使用模板：

template <class T>
class Foo
{
    Foo(T h);
};

前置声明是可以的。如果你要使用指针或引用，只需要在作用域中声明一个类(__INTERNAL_DATA)。然而，如果你要使用成员函数或对象，那么你就需要包含头文件。

- dirkgently

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但是我需要提前声明__INTERNAL_DATA，这个名称可能会更改或完全删除。（因为它是库的实现细节。） - Jesse Rusak

你可能知道 HandleType 是什么。 - dirkgently

您的需求不够明确，或许您可以添加更多细节。 - dirkgently

HandleType是公共接口的一部分。我应该使用它。__INTERNAL_DATA不是。 - Jesse Rusak

强制转换不占用处理时间。它们是编译器的语法糖。你不能同时拥有模糊和透明度。要么你必须进行大量繁琐的强制转换，要么你必须声明内部结构，让每个人都能看到。 - jmucchiello

Answer 2

 typedef struct {} __INTERNAL_DATA, *HandleType;

如果是这样定义的（都在一行上），那么__INTERNAL DATA就与HandleType一样成为公共接口的一部分。

但是，我不认为__INTERNAL_DATA实际存在。更有可能的是，HandleType实际上（在内部）是一个int。这种奇怪的定义只是一种定义方式，使其与int的大小相同但是不同，以便编译器在您尝试传递int到应该传递HandleType的地方时会给您一个错误。库供应商可以像"int"或"void*"一样定义它，但是这样我们可以获得一些类型检查。

因此，__INTERNAL_DATA只是一种惯例，不会改变。

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更新：上面的内容有点小错误...好的，__INTERNAL_DATA绝对不存在。我们知道这一点是事实，因为我们可以看到它被定义为空结构体。我猜第三方库使用了“C”外部链接（没有名称管理），在这种情况下，只需复制typedef--就没问题了。

在库内部，HandleType将具有完全不同的定义；可能是int，也可能是“struct MyStruct {.......} *”。

- James Curran

Answer 3

如果类型在第三方库中，则前向声明（由于头文件更改而隔离重建）的巨大优势实际上会丧失。

如果您担心编译时间（它是一个相当大的头文件），那么也许您可以将其放置在预编译头文件中，或者只从库中包含相关头文件。

例如，许多库头文件看起来像。

// library.h
#include "Library/Something.h"
#include "Library/SomethingElse.h"

- Andrew Grant

Answer 4

我不太确定你的意图，但是以下代码可以正常工作，而无需包含实际的头文件：

// foo.h
class Foo
{
    public:
    template<typename T>Foo(T* h) { /* body of constructor */ }
};

请注意，在构造函数的主体中仍然需要访问__INTERNAL_DATA的公共成员。 编辑：正如James Curran指出的那样，__INTERNAL_DATA结构没有成员，因此可以像上面那样使用，没有问题。

- eJames

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仔细检查typedef... __INTERNAL_DATA没有公共（或私有）成员... - James Curran

我认为那只是一个简单的例子结构，方便问题的阐述。 - e.James

Answer 5

如果你真的、真的、真的不想向调用者公开_INTERNAL_DATA，那么你唯一的选择就是使用typedef void* HandleType；然后在库内部，你可以做任何你想做的事情，包括更改整个*HandleType的实现。

只需创建一个辅助函数来访问你的真实数据即可。

inline _INTERNAL_DATA* Impl(HandleType h) {
    return static_cast<_INTERNAL_DATA*>(h);
}

- jmucchiello