C++ 使用模板类转发声明/包含-“；“不完整类型的无效使用”；

我正在尝试创建一个模板类，其中有一个函数接收该模板的特定实例。我用以下人为的例子来说明这一点

比方说，我有一个用模板化（通用）数据类型标记的个人世界。我有一个特别的人，叫做国王。所有人都应该能够在国王面前下跪。一般来说，个人可以被标记为任何东西。国王用数字标记（第一、第二国王）

错误

g++ -g -O2 -Wall -Wno-sign-compare -Iinclude -DHAVE_CONFIG_H    -c -o Individual.o Individual.cpp
g++ -g -O2 -Wall -Wno-sign-compare -Iinclude -DHAVE_CONFIG_H    -c -o King.o King.cpp
In file included from King.h:3,
                 from King.cpp:2:
Individual.h: In member function ‘void Individual<Data>::KneelBeforeTheKing(King*)’:
Individual.h:21: error: invalid use of incomplete type ‘struct King’
Individual.h:2: error: forward declaration of ‘struct King’
make: *** [King.o] Error 1

---

这意味着您只声明了

King

，而没有定义它。您有循环包含问题（

Individual.h

和

King.h

相互包含）。你的两个职业国王和个人是紧密结合的

把它放在两个这样的标题中是行不通的，因为两者都需要对方

如果您的课程必须以这种方式设计，那么：

首先定义类Individual，但不实现KneelBefortheking，只声明该函数

然后定义国王

然后实现上述方法

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然而，你的设计可能全错了。例如，您的模板类有许多不依赖于tamplated类型的方法，包括KneelBeforeTheKing，应该从模板中重构出来。

好吧，这里的问题实际上与模板无关

您正在基类中调用子体的专用功能。这几乎总是一个糟糕的设计标志

把这些类颠倒过来怎么样？类似这样的内容（可能包含错误）：

模板
类人：PersonType
{
公众：
void command_to_kneel（）{PersonType:：command_to_kneel（）；}
无效跪在国王（人*国王）{king->命令跪下（）}
无效呼吸（）{}
};
int main（）
{
人王；
个人骑士；
骑士。跪在国王（和国王）面前；
}

您可以通过向类添加另一个基类（例如NobleBase）来打破依赖关系：

struct NobleBase
{
  virtual void KneelBefore() = 0;
};


class King : public Individual<int>,
             public NobleBase

struct NobleBase
{
虚空KneelBefore（）=0；
};
班王：公共个人，
公共基地

并更改方法

void kneelbfortheking（国王*国王）

对此

void kneelboretheking（NobleBase*king）

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然后您需要包含NobleBase类的头。

除了语法和编译器错误之外，我认为最大的问题是您的个人告诉国王让自己跪下

void KneelBeforeTheKing(King* king)
{
    king->CommandToKneel();
    printf("Kneeling...\n");
};

正如我要指出的，这是一个设计问题，而不是语法问题。事实上，国王应该决定个人何时下跪，因此对CommandToKneel（）的任何调用都是国王自己发出的，而这组个人应该作为一个参数来指定谁被命令

语法问题是您试图使用尚未定义的功能。King的所有转发声明都是告诉Individual的头文件有一个名为King的类型。此时，编译器对King的成员一无所知，因为您没有包含声明这些成员的头文件，也没有在使用King之前在任何地方定义它

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然而，正如已经指出的，在其基类型（即个体）的声明中对派生类型（即King）进行任何形式的引用都是糟糕的设计。基类应该对其派生类型一无所知。

我认为我的设计不正确，因为我遇到的问题似乎是人为的。我需要一个模板化类的原因是存储模板化数据（一个国王被标记为第n个国王，一个人被标记为一个字符串作为他们的名字，另一种类型的人可以被标记为一个人号，“即person#234”）。有没有一种方法可以在不创建模板类的情况下存储模板数据？@TheChariot:默认情况下（除非您在代码中另有说明），模板实例化是不相关的类。如果您想在语言中表示一个概念（<代码>个人>代码>），并且与该概念一致的不同实体共享一个共同的功能考虑使用继承。基类没有任何存储的数据，每个派生类都会在您的设计中添加特定的数据（一个普通人的字符串，一个无名人的数字…），同时它们共享一些方法，

Individual

和

Individual

不能通过同一接口传递。虽然在基类中调用子代通常是一种糟糕的设计，但错误并非如此。编译器抱怨

King

在实例化

Individual

时不完整，这不是基类调用派生方法的问题，而是派生方法在调用位置尚未定义。请注意，gamedev.net上的文章链接已断开。这篇文章似乎已被删除。

//King.cpp
#include "King.h"
#include <string>

int main(int argc, char** argv)
{
    Individual<std::string> person("Townsperson");
    King* king = new King(1);
    king->Breathe();
    person.Breathe();
    person.KneelBeforeTheKing(king);
    
}

void King::CommandToKneel()
{
    printf("Kneel before me!\n");
}

CXX = g++
CXXFLAGS = -g -O2 -Wall -Wno-sign-compare -Iinclude -DHAVE_CONFIG_H 
OBJS = Individual.o King.o

test: $(OBJS)
    $(CXX) -o $@ $^

clean:
    rm -rf $(OBJS) test
    
all: test

error: invalid use of incomplete type ‘struct King’

template < typename PersonType >
class Person : PersonType
{
    public:
        void command_to_kneel() { PersonType::command_to_kneel(); }
        void kneel_before_king(Person<King>* king) { king->command_to_kneel(); }
        void breathe() {  } 
};

int main()
{
    Person<King> king;
    Person<Knight> knight;
    knight.kneel_before_king(&king);
}

struct NobleBase
{
  virtual void KneelBefore() = 0;
};


class King : public Individual<int>,
             public NobleBase

void KneelBeforeTheKing(King* king)
{
    king->CommandToKneel();
    printf("Kneeling...\n");
};