1 什么是hpp文件？
hpp文件是C++程序中一种特殊头文件，它可以包含类的声明和实现。与传统的h文件相比，hpp文件具有以下特点：
- 将类的声明和实现放在同一个文件里，减少了代码量，提高了代码的可读性。
- 无需再将cpp加入到项目中进行编译，将代码直接编译到调用者的obj文件，不再生成单独的obj，大幅度减少编译次数。
- 非常适合编写开源库，boost库大量使用模板，采样hpp的形式可以保持与各个编译器更好的兼容性。
2 使用hpp文件的好处
- 减少代码量，提高代码可读性
- 避免符号重定义错误
- 提高编译效率
- 方便编写开源库
- 提高代码的可维护性
3 注意事项
与传统的h文件相比，hpp文件有很多优点，但是在编写hpp文件时也需要注意以下事项：
① 不可包含全局对象和全局函数
由于hpp文件本质上是作为h文件被调用者include，所以当hpp文件中存在全局对象或者全局函数，而该hpp被多个调用者include时，将在链接时导致符号重定义错误。要避免这种情况，需要去除全局对象，将全局函数封装为类的静态方法。
// 错误示例
#include <iostream>
int g_val = 0; // 全局对象
void print_val() {
std::cout << g_val << std::endl;
}
// 正确示例
#include <iostream>
class MyClass {
public:
void print_val() {
std::cout << m_val << std::endl;
}
private:
int m_val = 0; // 类成员
};
② 类之间不可循环调用
如果hpp文件中包含多个类，并且这些类之间存在相互依赖关系，那么在编译时会导致循环依赖错误。为了避免这种情况，需要对类之间的依赖关系进行合理的设计，避免循环调用。
// 错误示例
#include <iostream>
class A {
public:
void foo(B& b) {
// ...
}
};
class B {
public:
void bar(A& a) {
// ...
}
};
// 正确示例
#include <iostream>
class A {
public:
void foo(B* b) {
// ...
}
};
class B {
public:
void bar(A* a) {
// ...
}
};
③ 不可使用静态成员
hpp文件中的静态成员在编译时会被编译到调用者的obj文件中，这会导致多个调用者共享同一个静态成员。如果静态成员发生变化，则会导致所有调用者都受到影响。因此，在hpp文件中应避免使用静态成员。
// 错误示例
#include <iostream>
class MyClass {
public:
static int s_val = 0; // 静态成员
void print_val() {
std::cout << s_val << std::endl;
}
};
// 正确示例
#include <iostream>
class MyClass {
public:
void print_val() {
int val = 0; // 局部变量
std::cout << val << std::endl;
}
};
④ 其他注意事项
- 在hpp文件中可以使用#include预处理指令来包含其他头文件。
- 在hpp文件中可以使用#pragma once预处理指令来避免重复包含。
- 在hpp文件中可以使用using声明来简化代码。
// 示例
#include <iostream>
#include <vector>
#pragma once
using namespace std;
class MyClass {
public:
void print_val() {
cout << m_val << endl;
}
private:
int m_val = 0;
};
