C++中標頭檔包含問題

    在一些大的工程中，可能會包含幾十個基礎類，免不了之間會互相引用 ( 不滿足繼承關係，而是組合關係 ) 。也就是需要互相聲明。好了，這時候會帶來一些混亂。如果處理得不好，會搞得一團糟，根據我的經驗，簡單談談自已的處理辦法：
編碼時，我們一般會盡量避免 include 標頭檔，而是採用聲明 class XXX 。 但有時候還是必須用 Include 標頭檔，那麼，兩者的劃分在於什麼呢？
應該是很明確的，但書上好像都少有提及。
首先：
    我們要明白為什麼要用聲明取代標頭檔包含：對了，是為了避免無必要的重編譯 ( 在標頭檔發生變更時 ) 。 工程較大，低速機，或基礎類經常變更 ( 不合理的設計吧 ) ，編譯速度還是會在意的， 另外，更為重要的是，採用聲明可降低代碼 (class) 之間的藕合度，這也是物件導向設計的一大原則。
二：一般原則：
a. 標頭檔中盡量少 include, 如果可以簡單申明 class clsOld; 解決，那最好。減少沒有必要的 include；
b. 實現檔案中也要盡量少 include, 不要 include 沒有用到的標頭檔。

三：那什麼時候可以只是簡單聲明 class clsOld 呢？
簡單的說：不需要知道 clsOld 的記憶體布局的用法都可以 ( 靜態成員除外 ) ，也就是講如果是指標或引用方式的 都行。
比如：
   clsOld * m_pOld;    // 指標占 4 個位元組長
   clsOld & test(clsOld * pOld) {return *pOld};
  一切 OK 。
四：什麼時候不能簡單聲明 class clsOld ，必須 include 呢？
不滿足三的情況下：
  比如：
         clsOld m_Objold;  // 不知道佔據大小，必須要通過它的具體聲明來計算
原因很簡單，想想你要計算 sizeof(classNew) ，但連 clsOld 的 size 都不知道，編譯器顯然會無能為力。
特殊情況：
          int test() { return clsOld::m_sInt;}
     靜態成員調用，想來應該是不需要知道記憶體布局的，但因為需要知道 m_sInt 是屬於 clsOld 命名空間 的，如果只聲明 class xxx 顯然是不足以說明的，所以必須包含標頭檔。
綜上所述，我有以下幾點建議：
1 ：如果有共同相關依賴 ( 必須 include) 的類，比如 A,B 都依賴 D 可以放在一起，然後直接 Include "d" 類的使用者只需關心與本類暴露出的相互關聯類型，內部用到的類型不用去管 ( 不用自已去 include d) 。這樣 給出的 class ，調用者才更好用 ( 不用去看代碼尋找，是不是還需要包含其它標頭檔 ) 。
2 ：如果 A 類依賴 D B 類不依賴 D ，可以把它們分開兩個標頭檔。各自 Include 。這樣可避免當 D 發生變化時， 避免不必要重編譯。
3 ：類中盡量採用指標或引用方式調用其它類，這樣就可以只聲明 class xxx 了。並且這也符合資源最優 利用，更利於使用多態。

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 對於VC++中的標頭檔包含值得注意的一點
　　今天用VC++編譯我這昨天寫的代碼時發現總是通不過，看到大部分的錯誤都是與一個類的定義有關。
　　明明我已經在這個類中定義了一個成員變數，可編譯器偏要說那個變數不是這個類的成員。沒辦法，找了半天原因還是沒有頭緒。再三地確認不是我 C++的語法錯誤之後。我開始懷疑是不是標頭檔的問題。因為當我把一些#include "..."搬到#pragma once之前或者之後，錯誤報表就會發生變化。有時就只是說我的一個類重複定義了。
以前用C寫標頭檔的時候都是用宏定義來避免重複包含標頭檔。C++裡雖然也還可用這個方法，但VC++就是不用，它用的是#pragma once。這一變化對我來說真是有點摸不著頭腦了，我不清楚#pragma once的工作方式是如何的。而我現在遇到的問題又與這個有關。找找網上的內容看吧。上google搜了半天，那些論壇裡的回答基本上都是“防止重複包含標頭檔的，你不用管他。”這樣的。可是不管他真的行嗎？我剛學的VC++，我看的書上是沒有講過這個內容的。怎麼在網上也搜不到呢？經過我不懈的努力，終於讓我找到了一篇http://www.yesky.com/127/1736627_3.shtml。
作者Adding的這段話對我的協助最大：“ 既然使用了包含檔案，為什麼還要在class CMainFrame前添加"class CViewerView;"等代碼？如果用包含檔案代替它，行不行？　　很多Visual C++書籍對這些問題避而不談，但實際上這是一個重要的問題。如果不能理解上述代碼，我們很可能為無法通過編譯而大傷腦筋。這些問題的出現是基於這樣的一些事實：在我們用標準C/C++設計程式時，有一個原則即兩個代碼檔案不能相互包含，而且多次包含還會造成重複定義的錯誤。為瞭解決這個難題， Visual C++使用#pragma once來通知編譯器在產生時只包含(開啟)一次，也就是說，在第一次#include之後，編譯器重建時不會再對這些包含檔案進行包含(開啟)和讀取，因此我們看到在用嚮導建立的所有類的標頭檔中有#pragma once語句就不會覺得奇怪了。然而正是由於這個語句而造成了在第二次#include後編譯器無法正確識別所引用的類。因此，我們在相互包含時還需要加入類似class CViewerView這樣的語句來通知編譯器這個類是一個實際的調用。 ”
看來就是這個問題了。把My Code一加上那些類的聲明以後果然通過了編譯。我感覺這個問題在VC++裡面來說應該是值得注意的。可能是由於我剛學VC++，見識太少的原故吧。無論如何先記下來，說不定也有人在為這個#pragma once傷腦筋呢。
標頭檔包含其實是一想很煩瑣的工作，不但我們看著累，編譯器編譯的時候也很累，再加上標頭檔中常常出現的宏定義。感覺各種宏定義的展開是非常耗時間的，遠不如自訂函數來得速度。我僅就不同標頭檔、源檔案間的句則結構問題提出兩點原則，僅供參考：
第一個原則應該是，如果可以不包含標頭檔，那就不要包含了。這時候前置聲明可以解決問題。如果使用的僅僅是一個類的指標，沒有使用這個類的具體對象（非指標），也沒有訪問到類的具體成員，那麼前置聲明就可以了。因為指標這一資料類型的大小是特定的，編譯器可以獲知。
第二個原則應該是，盡量在CPP檔案中包含標頭檔，而非在標頭檔中。假設類A的一個成員是是一個指向類B的指標，在類A的標頭檔中使用了類B的前置聲明並便宜成功，那麼在A的實現中我們需要訪問B的具體成員，因此需要包含標頭檔，那麼我們應該在類A的實現部分（CPP檔案）包含類B的標頭檔而非聲明部分(H 檔案)。

自己現在所用的原則是

    CPP檔案的第一個標頭檔為自己對應的標頭檔。（保證該包含的檔案都包含）
    可不在標頭檔中包含的標頭檔就不放標頭檔中。（把不該包含的都給剔除掉）