“不完全类型”在具有与该类本身相同类型的成员的类中

发布于 2025-01-11 01:08:24 字数 164 浏览 1 评论 0原文

我有一个类应该有同一个类的私有成员，例如：

class A {
    private:
        A member;
}

但它告诉我该成员是不完整的类型。为什么？如果我使用指针，它不会告诉我类型不完整，但我宁愿不使用指针。任何帮助表示赞赏

原文

I have a class that should have a private member of the same class, something like:

class A {
    private:
        A member;
}

But it tells me that member is an incomplete type. Why? It doesn't tell me incomplete type if I use a pointer, but I'd rather not use a pointer. Any help is appreciated

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日久见人心 2025-01-18 01:08:24

在声明成员时，您仍在定义A 类，因此类型A 仍未定义。

但是，当您编写 A* 时，编译器已经知道 A 代表类名，因此“指向 A 的指针”类型已定义。这就是为什么您可以嵌入指向您定义的类型的指针。

同样的逻辑也适用于其他类型，因此如果您只编写：

class Foo;

您声明了类 Foo，但从未定义它。您可以写：

Foo* foo;

但不能写：

Foo foo;

另一方面，如果编译器允许递归定义，您期望类型 A 的内存结构是什么？

然而，有时在逻辑上，有一个类型以某种方式引用同一类型的另一个实例是有效的。人们通常使用指针来实现此目的，甚至更好：智能指针（如 boost::shared_ptr）以避免手动删除。

像这样的东西：

class A
{
  private:
    boost::shared_ptr<A> member;
};

At the time you declare your member, you are still defining the A class, so the type A is still undefined.

However, when you write A*, the compiler already knows that A stands for a class name, and so the type "pointer to A" is defined. That's why you can embed a pointer to the type your are defining.

The same logic applies also for other types, so if you just write:

class Foo;

You declare the class Foo, but you never define it. You can write:

Foo* foo;

But not:

Foo foo;

On another hand, what memory structure would you expect for your type A if the compiler allowed a recursive definition ?

However, its sometimes logically valid to have a type that somehow refer to another instance of the same type. People usually use pointers for that or even better: smart pointers (like boost::shared_ptr) to avoid having to deal with manual deletion.

Something like:

class A
{
  private:
    boost::shared_ptr<A> member;
};

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巷雨优美回忆 2025-01-18 01:08:24

这是您想要实现的目标的一个工作示例：

class A {
public:
    A() : a(new A()) {}
    ~A() { delete a; a = nullptr; }
private:
    A* a;
};

A a;

Happy Stack Overflow！

This is a working example of what you are trying to achieve:

class A {
public:
    A() : a(new A()) {}
    ~A() { delete a; a = nullptr; }
private:
    A* a;
};

A a;

Happy Stack Overflow!

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離殇 2025-01-18 01:08:24

A 在其定义结束之前是“不完整的”（尽管这不包括成员函数的主体）。

原因之一是，在定义结束之前，无法知道 A 有多大（这取决于成员大小的总和，加上其他一些因素）。您的代码就是一个很好的例子：您的类型 A 由类型 A 的大小定义。

显然，A 类型的对象不能包含也是A 类型的成员对象。

你必须存储一个指针或引用；想要存储其中任何一个都可能是可疑的。

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ら栖息 2025-01-18 01:08:24

理解类 A 不完整的原因的一个简单方法是尝试从编译器的角度来看待它。

除此之外，编译器必须能够计算 A 对象的大小。了解大小是一个非常基本的要求，它出现在许多上下文中，例如在自动内存中分配空间、调用运算符 new 以及评估 sizeof(A) 。但是，计算 A 的大小需要知道 A 的大小，因为 a 是 A 的成员。这会导致无限递归。

编译器处理这个问题的方法是认为A不完整，直到完全知道它的定义。您可以声明对不完整类的指针和引用，但不允许声明值。

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吲‖鸣 2025-01-18 01:08:24

您不能在 A 中包含 A。如果您能够这样做，并且您声明了，例如 A a;，则您需要引用 a.member.member.member。 .. 无限。您没有那么多可用内存。

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傲鸠 2025-01-18 01:08:24

A 类 的实例如何也包含A 类 的另一个实例？

如果需要的话，它可以保存指向 A 的指针。

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西瓜 2025-01-18 01:08:24

当您尝试使用尚未完全定义的类时，会发生此类错误。

尝试使用 A* 成员 代替。

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与风相奔跑 2025-01-18 01:08:24

当编译器在代码中遇到 A 的对象时，就会出现问题。
编译器会搓手并开始创建 A 的对象。在这样做时，它将看到 A 有一个同样是 A 类型的成员。因此，为了完成 A 的实例化，它现在必须实例化另一个 A ，并且在这样做必须实例化另一个 A 等等。您可以看到它将以无限制的递归结束。因此这是不允许的。编译器在开始实例化类的对象之前，确保它知道所有成员的所有类型和内存需求。

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