C++ Circular #include 前向声明未修复

Question

我知道如何解决基本的循环依赖示例，有两个类，每个都需要知道另一个存在。
但是，我现在的情况是，示例更复杂，前向声明不是可以解决该问题的东西。

考虑这三个文件

// my_thread.hpp
template<typename Function> class my_thread;

template<typename Return, typename... Input>
struct my_thread<Return(Input...)>
{
    void somefunction() { thread_manager::static_function(); }
}

// thread_manager.hpp
struct thread_manager
{
    static void static_function() { }
    std::list<some_class::thread_type> threads;
}

// some_class.hpp
struct some_class
{
    using thread_type = my_thread<int(some_class*)>
}

现在，显然 my_thread.hpp 需要整个 thread_manager（或者至少它的功能？）。 thread_manager 需要来自 some_class 的 using 指令并且 some_class 依赖于 my_thread。由于 STL 容器需要完整的类型模板参数，我无法转发声明 my_thread。我什至无法给出 my_thread<T>::somefunction() 的定义，因为它是模板函数，需要放在 header.
中我的问题是，如何解决这种循环依赖？

有趣的是，MSVC 不需要 #include "thread_manager" inmy_thread.hppfor some reason. I don't know how it knows aboutthread_manager`。

Answer 1

解决这个问题的一种方法是将线程管理器作为模板参数注入：

// my_thread.hpp
template<typename ThreadManager, typename Function> class my_thread;

template<typename ThreadManager, typename Return, typename... Input>
struct my_thread<ThreadManager, Return(Input...)>
{
    void somefunction() { ThreadManager::static_function(); }
}

你的some_class必须传入线程管理器，但它对线程管理器一无所知，所以你也必须将线程管理器注入some_class:

// some_class.hpp
template<typename ThreadManager>
struct some_class
{
    using thread_type = my_thread<ThreadManager, int(some_class*)>;
};

最后，线程管理器可以将自己注入some_class:

// thread_manager.hpp
struct thread_manager
{
    static void static_function() { }
    std::list<my_thread<thread_manager, int(int)>> threads;
}

有了这个结构，就不再直接依赖线程管理器了。

顺便说一句，您可能希望在某些单线程上下文中使用您的 some_class。在这种情况下，您可以创建一个提供与 thread_manager 相同界面但不执行任何操作的虚拟 ThreadManager，并将此 class 设置为默认模板参数。

Answer 2

#include <list>

// my_thread.hpp
template<typename Function> class my_thread;

// thread_manager.hpp
struct thread_manager
{
    static void static_function() { }
    std::list<my_thread<int(int)>> threads;
} ;

template<typename Return, typename... Input>
struct my_thread<Return(Input...)>
{
    void somefunction() { thread_manager::static_function(); }
} ;

另一种变体：在模板中保留 somefunction 的声明并在单独的文件中实现它。

C++ Circular #include 前向声明未修复

C++ Circular #include where forward declaration is not fix

c++

circular-dependency

include

c++11