c++?的代碼包含頭文件和實(shí)現(xiàn)文件兩部分，?頭文件一般是提供給別人（也叫客戶）使用的，?但是一旦頭文件發(fā)生改變，不管多小的變化，所有引用他的文件就必須重新編譯，編譯就要花時(shí)間，假如你做的工程比較大（比如二次封裝chrome這類的開發(fā)）,重新編譯一次的時(shí)間就會(huì)浪費(fèi)上班的大部分時(shí)間，這樣干了一天挺累的，?但是你的老板說你沒有產(chǎn)出，結(jié)果你被fired，?是不是很怨啊，?如果你早點(diǎn)看到這段文章，你就會(huì)比你的同事開發(fā)效率高那么一些，那樣被fired就不會(huì)是你了，你說這篇文章是不是價(jià)值千金！開個(gè)玩笑?：）

言歸正傳，怎樣介紹編譯時(shí)間呢，?我知道的就3個(gè)辦法：

1. 刪除不必要的#include,替代辦法?使用前向聲明?(forward?declared?)
2. 刪除不必要的一大堆私有成員變量，轉(zhuǎn)而使用?”impl”?方法
3. ?刪除不必要的類之間的繼承

為了講清楚這3點(diǎn)，還是舉個(gè)實(shí)例比較好,這個(gè)實(shí)例我會(huì)一步一步的改進(jìn)（因?yàn)槲乙彩且稽c(diǎn)一點(diǎn)摸索出來了，如果哪里說錯(cuò)了，?你就放心的噴吧，我會(huì)和你在爭論到底的，呵呵）

現(xiàn)在先假設(shè)你找到一個(gè)新工作，接手以前某個(gè)程序員寫的類，如下

//? old.h: 這就是你接收的類
?????//
?????#include <iostream>
?????#include <ostream>
?????#include <list>

?????// 5 個(gè) 分別是file , db, cx, deduce or error ， 水平有限沒有模板類
?????// 只用 file and cx 有虛函數(shù).
?????#include "file.h"? // class file
?????#include "db.h"? // class db
?????#include "cx.h"? // class cx
?????#include "deduce.h"? // class deduce
?????#include "error.h"? // class error

?????class old : public file, private db {
?????public:
??????????old( const cx& );
???????db? get_db( int, char* );
???????cx? get_cx( int, cx );
???????cx& fun1( db );
???????error? fun2( error );
???????virtual std::ostream& print( std::ostream& ) const;
?????private:
???????std::list<cx> cx_list_;
???????deduce?????? deduce_d_;
?????};
????????inline std::ostream& operator<<( std::ostream& os,const old& old_val )
???????{ return old_val.print(os); }

這個(gè)類看完了，?如果你已經(jīng)看出了問題出在哪里，?接下來的不用看了，?你是高手，?這些基本知識(shí)對(duì)你來說太小兒科，要是像面試時(shí)被問住了愣了一下，請接著看吧

先看怎么使用第一條：?刪除不必要的#include

這個(gè)類引用?5個(gè)頭文件，?那意味著那5個(gè)頭文件所引用的頭文件也都被引用了進(jìn)來，?實(shí)際上，?不需要引用5?個(gè)，只要引用2個(gè)就完全可以了

1.刪除不必要的#include,替代辦法?使用前向聲明?(forward?declared?)

1.1刪除頭文件?iostream，?我剛開始學(xué)習(xí)c++?時(shí)照著《c++?primer》?抄，只要看見關(guān)于輸入，輸出就把?iostream?頭文件加上，?幾年過去了，?現(xiàn)在我知道不是這樣的，?這里只是定義輸出函數(shù)，?只要引用ostream?就夠了

1.2.ostream頭文件也不要，?替換為?iosfwd?,?為什么，?原因就是，?參數(shù)和返回類型只要前向聲明就可以編譯通過，?在iosfwd?文件里?678行（我的環(huán)境是vs2013，不同的編譯環(huán)境具體位置可能會(huì)不相同，但是都有這句聲明）?有這么一句

typedef?basic_ostream<char,?char_traits<char>?>?ostream;

inline?std::ostream&?operator<<(?std::ostream&?os,const?old&?old_val?)

{?return?old_val.print(os);?}

除此之外，要是你說這個(gè)函數(shù)要操作ostream?對(duì)象，?那還是需要#include?<ostream>?,?你只說對(duì)了一半，?的確，?這個(gè)函數(shù)要操作ostream?對(duì)象，?但是請看他的函數(shù)實(shí)現(xiàn)，

里面沒有定義一個(gè)類似?std::ostream?os,?這樣的語句，話說回來，但凡出現(xiàn)這樣的定義語句，?就必須#include?相應(yīng)的頭文件了?，因?yàn)檫@是請求編譯器分配空間，而如果只前向聲明?class?XXX;?編譯器怎么知道分配多大的空間給這個(gè)對(duì)象！

看到這里，?old.h頭文件可以更新如下了：

//? old.h: 這就是你接收的類
?????//
?????#include <iosfwd>? //新替換的頭文件
?????#include <list>

?????// 5 個(gè) 分別是file , db, cx, deduce or error ， 水平有限沒有模板類
?????// 只用 file and cx 有虛函數(shù).
?????#include "file.h"? // class file? ， 作為基類不能刪除，刪除了編譯器就不知道實(shí)例化old 對(duì)象時(shí)分配多大的空間了
?????#include "db.h"? // class db， 作為基類不能刪除，同上
?????#include "cx.h"? // class cx
?????#include "deduce.h"? // class deduce
?????// error 只被用做參數(shù)和返回值類型， 用前向聲明替換#include? "error.h"?
?????class error；

?????class old : public file, private db {
?????public:
??????????old( const cx& );
???????db? get_db( int, char* );
???????cx? get_cx( int, cx );
???????cx& fun1( db );
???????error? fun2( error );
???????virtual std::ostream& print( std::ostream& ) const;
?????private:
???????std::list<cx> cx_list_; //? cx 是模版類型，既不是函數(shù)參數(shù)類型也不是函數(shù)返回值類型，所以cx.h 頭文件不能刪除
???????deduce?????? deduce_d_; //? deduce 是類型定義，也不刪除他的頭文件
?????};
????????inline std::ostream& operator<<( std::ostream& os,const old& old_val )
???????{ return old_val.print(os); }

到目前為止，?刪除了一些代碼，?是不是心情很爽，據(jù)說看一個(gè)程序員的水平有多高，?不是看他寫了多少代碼，而是看他少寫了多少代碼。

如果你對(duì)C++?編程有更深一步的興趣，?接下來的文字你還是會(huì)看的，再進(jìn)一步刪除代碼，?但是這次要另辟蹊徑了

2.?刪除不必要的一大堆私有成員變量，轉(zhuǎn)而使用?”impl”?方法

2.1.使用?”impl”?實(shí)現(xiàn)方式寫代碼，減少客戶端代碼的編譯依賴

impl?方法簡單點(diǎn)說就是把?類的私有成員變量全部放進(jìn)一個(gè)impl?類，?然后把這個(gè)類的私有成員變量只保留一個(gè)impl*?指針，代碼如下

// file old.h
?????class old {
????????//公有和保護(hù)成員
???????// public and protected members
?????private:
?????//私有成員， 只要任意一個(gè)的頭文件發(fā)生變化或成員個(gè)數(shù)增加，減少，所有引用old.h的客戶端必須重新編譯
???????// private members; whenever these change,
???????// all client code must be recompiled
?????};

改寫成這樣：

// file old.h
?????class old {
?????//公有和保護(hù)成員
???????// public and protected members
?????private:
???????class oldImpl* pimpl_;
???????//? 替換原來的所有私有成員變量為這個(gè)impl指針，指針只需要前向聲明就可以編譯通過，這種寫法將前向聲明和定義指針放在了一起， 完全可以。
???????//當(dāng)然，也可以分開寫
?????????// a pointer to a forward-declared class
?????};

?????// file old.cpp
?????struct oldImpl {
?????//真正的成員變量隱藏在這里， 隨意變化， 客戶端的代碼都不需要重新編譯
???????// private members; fully hidden, can be
???????// changed at will without recompiling clients
?????};

不知道你看明白了沒有，?看不明白請隨便寫個(gè)類試驗(yàn)下，我就是這么做的，當(dāng)然凡事也都有優(yōu)缺點(diǎn)，下面簡單對(duì)比下：

	使用impl?實(shí)現(xiàn)類	不使用impl實(shí)現(xiàn)類
優(yōu)點(diǎn)	類型定義與客戶端隔離，?減少#include?的次數(shù)，提高編譯速度，庫端的類隨意修改，客戶端不需要重新編譯	直接，簡單明了，不需要考慮堆分配，釋放，內(nèi)存泄漏問題
缺點(diǎn)	對(duì)于impl的指針必須使用堆分配，堆釋放，時(shí)間長了會(huì)產(chǎn)生內(nèi)存碎片，最終影響程序運(yùn)行速度，?每次調(diào)用一個(gè)成員函數(shù)都要經(jīng)過impl->xxx()的一次轉(zhuǎn)發(fā)	庫端任意頭文件發(fā)生變化，客戶端都必須重新編譯

改為impl實(shí)現(xiàn)后是這樣的：

// 只用 file and cx 有虛函數(shù).
?????#include "file.h"?
?????#include "db.h"?
?????class cx;
?????class error；

?????class old : public file, private db {
?????public:
??????????old( const cx& );
???????db? get_db( int, char* );
???????cx? get_cx( int, cx );
???????cx& fun1( db );
???????error? fun2( error );
???????virtual std::ostream& print( std::ostream& ) const;
?????private:
class oldimpl* pimpl; //此處前向聲明和定義
??????};
????????inline std::ostream& operator<<( std::ostream& os,const old& old_val )
???????{ return old_val.print(os); }

//implementation file old.cpp
class oldimpl{
std::list<cx> cx_list_;
deduce??????? dudece_d_;
};

3.?刪除不必要的類之間的繼承

面向?qū)ο筇峁┝死^承這種機(jī)制，但是繼承不要濫用，?old?class?的繼承就屬于濫用之一，?class?old?繼承file?和?db?類，?繼承file是公有繼承，繼承db?是私有繼承

，繼承file?可以理解，?因?yàn)閒ile?中有虛函數(shù)，?old?要重新定義它，?但是根據(jù)我們的假設(shè)，?只有file?和?cx?有虛函數(shù)，私有繼承db?怎么解釋？!?那么唯一可能的理由就是：

通過?私有繼承—讓某個(gè)類不能當(dāng)作基類去派生其他類，類似Java里final關(guān)鍵字的功能，但是從實(shí)例看，顯然沒有這個(gè)用意，?所以這個(gè)私有繼承完全不必要，?應(yīng)該改用包含的方式去使用db類提供的功能,?這樣就可以

把”db.h”頭文件刪除，?把db?的實(shí)例也可以放進(jìn)impl類中，最終得到的類是這樣的：

// 只用 file and cx 有虛函數(shù).
?????#include "file.h"?
?????class cx;
?????class error;
?????class db;
?????class old : public file {
?????public:
??????????old( const cx& );
???????db? get_db( int, char* );
???????cx?? get_cx( int, cx );
???????cx& fun1( db );
???????error? fun2( error );
???????virtual std::ostream& print( std::ostream& ) const;
?????private:
???????class oldimpl* pimpl; //此處前向聲明和定義
??????};
????????inline std::ostream& operator<<( std::ostream& os,const old& old_val )
???????{ return old_val.print(os); }

//implementation file old.cpp
class oldimpl{
std::list<cx> cx_list_;
deduce??????? dudece_d_;
};

小結(jié)一下：

這篇文章只是簡單的介紹了減少編譯時(shí)間的幾個(gè)辦法：

1.?刪除不必要的#include,替代辦法?使用前向聲明?(forward?declared?)

2.?刪除不必要的一大堆私有成員變量，轉(zhuǎn)而使用?”impl”?方法

3.?刪除不必要的類之間的繼承

這幾條希望對(duì)您有所幫助，?如果我哪里講的不夠清楚也可以參考附件，哪里有完整的實(shí)例，也歡迎您發(fā)表評(píng)論，?大家一起討論進(jìn)步，哦不，加薪。?呵呵，在下篇文章我將把impl實(shí)現(xiàn)方式再詳細(xì)分析下，期待吧…

標(biāo)簽： 代碼

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