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ネームスペースにあるクラスをフォワード宣言する方法

2023-10-18 20:53:59

質問

ヘッダーファイルの中で前方宣言を使用することで、ヘッダーファイルの中の #include の数を減らし、その結果、ユーザーが私のヘッダーファイルをインクルードする際の依存関係を減らすために、ヘッダーファイルで前方宣言を使用しようとしています。

しかし、名前空間が使用されている箇所を転送宣言することができません。 以下の例を見てください。

ファイル a.hpp :

#ifndef __A_HPP__
#define __A_HPP__

namespace ns1 {

   class a {
   public:
      a(const char* const msg);

      void talk() const;

   private:
      const char* const msg_;
   };
}

#endif //__A_HPP__

ファイル a.cpp :

#include <iostream>

#include "a.hpp"

using namespace ns1;

a::a(const char* const msg) : msg_(msg) {}

void a::talk() const { 
   std::cout << msg_ << std::endl; 
}

ファイル consumer.hpp :

#ifndef __CONSUMER_HPP__
#define __CONSUMER_HPP__

// How can I forward declare a class which uses a namespace
//doing this below results in error C2653: 'ns1' : is not a class or namespace name
// Works with no namespace or if I use using namespace ns1 in header file
// but I am trying to reduce any dependencies in this header file
class ns1::a;

class consumer
{
public:
   consumer(const char* const text) : a_(text) {}
   void chat() const;

private:
   a& a_;
};

#endif // __CONSUMER_HPP__

実装ファイル consumer.cpp :

#include "consumer.hpp"
#include "a.hpp"

consumer::consumer(const char* const text) : a_(text) {}

void consumer::chat() const {
   a_.talk();
}

テストファイル main.cpp :

#include "consumer.hpp"

int main() {
   consumer c("My message");
   c.chat();
   return 0;
}


アップデイト :

以下は、その答えを使った私の非常に工夫された作業コードです。

ファイル a.hpp :

#ifndef A_HPP__
#define A_HPP__

#include <string>

namespace ns1 {

   class a {
   public:
      void set_message(const std::string& msg);
      void talk() const;

   private:
      std::string msg_;
   };

} //namespace

#endif //A_HPP__

ファイル a.cpp :

#include <iostream>
#include "a.hpp"

void ns1::a::set_message(const std::string& msg) {
    msg_ = msg;
}
void ns1::a::talk() const { 
   std::cout << msg_ << std::endl; 
}

ファイル consumer.hpp :

#ifndef CONSUMER_HPP__
#define CONSUMER_HPP__

namespace ns1
{
   class a;
}

class consumer
{
public:
   consumer(const char* text);
   ~consumer();
   void chat() const;

private:
   ns1::a* a_;
};

#endif // CONSUMER_HPP__

ファイル consumer.cpp :

#include "a.hpp"
#include "consumer.hpp"

consumer::consumer(const char* text) {
   a_ = new ns1::a;
   a_->set_message(text);
}
consumer::~consumer() {
   delete a_;
}
void consumer::chat() const {
   a_->talk();
}

ファイル main.cpp :

#include "consumer.hpp"

int main() {
   consumer c("My message");
   c.chat();
   return 0;
}

どのように解決するのですか?

クラス型を前方に宣言する a を名前空間内で ns1 :

namespace ns1
{
    class a;
}

複数レベルの名前空間で型を前方宣言する。

namespace ns1
{
  namespace ns2
  {
    //....
     namespace nsN
     {
        class a;
     }
    //....    
  }
}

あなたが使っているのは a のメンバーである consumer のメンバーであり、具象型を必要とすることを意味するため、この場合、前方宣言は機能しません。