是否可以仅在.cpp中声明/定义静态方法？

Question

在许多情况下,我发现我的类需要私有函数来分解它们的功能并重用代码.典型的实现方式是:

MyClass.h

#include "AnotherClass.h"

class MyClass {
public:
    float foo() const;
private:
    float fooPrivate(const AnotherClass& ac) const; 
}

MyClass.cpp

#include "MyClass.h"

float MyClass::foo() const {
    return fooPrivate(AnotherClass());
}
float MyClass::fooPrivate(const AnotherClass& ac) const {
    return ac.foo();
}

这没关系,但在以下情况下,在头文件中声明fooPrivate()可能会有问题:

• 我们可能不希望在头文件中包含AnotherClass,如果它仅供内部使用,并且在MyClass之外不需要.

• 如果需要许多私有函数,我们冒着使用不必要的私有函数来污染头文件的风险,这些函数会使代码不太清晰,增加编译时间并且更难以维护.

我知道解决所有这些问题的Pimpl成语,但我的问题是如果我们不想使用Pimpl是否可以为一些函数做这样的事情？

MyClass.h

class MyClass {
public:
    float foo() const;
}

MyClass.cpp

#include "MyClass.h"
#include "AnotherClass.h"

static float fooPrivate(const AnotherClass& ac) {
    return ac.foo();
}
float MyClass::foo() const {
    return fooPrivate(AnotherClass());
}

在这种情况下,不需要在MyClass.h中包含AnotherClass.h,除了MyClass.cpp内部以及声明之后,任何人都不能调用fooPrivate().我对吗？

是否有任何警告使用这个或当我的程序变大时我会遇到问题吗？

Answer 1

实际上,不仅可以,我实际上会推荐它.

private函数可以使用,有时必须(当访问私有元素时)但是它们存在一个问题:即使它只是一个声明,它们也会混淆类定义:类的用户不应该关心或暴露于班级内部.

另一方面,static在源文件中的匿名命名空间中声明的函数或函数是"空闲的".不管你有多少人:

• 它们不会使标题混乱
• 在Itanium ABI编译器工具链(例如)上,它们不会导致导出符号,从而加快了加载时间

但是,如果存在一个缺点,那就是在那些与Itanium相关的工具链上,如果没有调试符号,它们缺少名称会导致较差的回溯.但是,它可以被视为轻微的不便.

注意:不能直接访问private类的成员很少是一个问题,因为类的方法可以很容易地将对这些成员的引用传递给它们.它确实意味着当构造函数不公开时,它们无法构建类的实例.

Answer 2

除了轻微的不便之外,没有任何警告.显然,你的静态函数不会是一个类方法.因此,它只能访问公共类成员和方法.

Answer 3

我偶尔会这样做，因为“辅助函数”在类的公共接口中实际上没有任何用处。我尝试尽量减少这种模式的使用，因为无法访问private变量。然而，自由函数是一件好事，甚至可以说增加了封装性。