C++ 结构的多重定义

Question

我有 header util.hpp 包含一个简单的结构：

// util.hpp

struct Point {
  float x;
  float y;
};

两个cpp文件，我们称它们为a.cpp和b.cpp，都包含util.hpp:

// a.cpp

#include "util.hpp"

void funcA(float _x, float _y) {
  Point p;
  p.x = _x;
  p.y = _y;
  // ...
}

// b.cpp

#include "util.hpp"

void funcB(float _x, float _y) {
  Point p;
  p.x = _x;
  p.y = _y;
  // ...
}

int main() {
  // ...
}

当我分别编译 a.cpp 和 b.cpp 然后 link 一起编译时，我没有出错。

这是为什么？因为我在两个文件中都包含 util.hpp，所以我们不会对 struct Point 进行双重定义吗？例如，当我像这样向 util.hpp 添加变量定义时：

// util.hpp

struct Point {
  float x;
  float y;
};

// New variable
int foo;

我在 linking:

时收到以下错误

g++ a.o b.o -o test -O0
b.o:(.bss+0x0): multiple definition of `foo'
a.o:(.bss+0x0): first defined here

这对我来说很有意义，但为什么结构没有发生同样的错误？

Answer 1

类型定义（struct、union、class、enum）只是编译器如何布局的一种"blueprint"内存中的某些东西，但不会自行生成代码或符号。

在 C++ 中，您还可以拥有成员函数和运算符以及 静态成员变量 ，但是这些在技术上不是的一部分 struct/class 但附带 struct/class，因此您只能在全局范围内定义它们一次。

就像 foo 的全局变量定义一样，如果在包含多次的文件中完成，这将不起作用。但是您可以多次安全地声明它们。

Answer 2

b.o:(.bss+0x0): multiple definition of `foo'

有

// util.hpp
...
// New variable
int foo;

每次包含 util.hpp 时，您都会再次 define 全局变量 foo，从而产生错误

在头文件中声明它（extern int foo;）并在一个源文件中定义它

struct Point 没有同样的问题，因为这是一个类型定义，而不是全局变量定义

C++ Multiple Definition of Struct