c++不允許使用不完整的類型

一、什麼是不完整類型

不完整類型是指在定義的時候並沒有被完全定義的類型，如結構體或類的聲明但未定義、數組大小未確定等，或是其定義在當前作用域之後。

例如：

struct Node;

void func(Node* node);

這裡的結構體Node就是一個不完整類型。

二、為什麼不允許使用不完整類型

在許多編程語言中，都有允許使用不完整類型的機制，但在c++中不允許使用。這是因為c++語言設計的時候，為了保證類型的安全性和編譯器的可靠性，規定了不完整類型不能使用的規則。

1. 無法分配內存

對於不完整類型，在編譯器還沒有完全建立其類型的信息時，無法準確的確定該類型所需分配的內存大小，因此也就無法分配內存。

struct Node;
void func() {
    Node* node = new Node; // 編譯器無法確定Node類型的內存大小，因此會報錯
}

2. 無法使用該類型的成員變數和成員函數

對於不完整類型，由於其類型的信息還沒有完全確定下來，因此編譯器也無法獲得該類型中的成員變數和成員函數的信息，因此無法使用。

struct Node;
void func(Node* node) {
    int value = node->val; // 編譯器無法確定Node類型中是否有val成員變數，因此會報錯
}

3. 暫時無法確定類型的相互依賴問題

有時候兩個類型在定義中相互依賴，但在其中一個類的定義中，需要引用另一個類，此時如果另一個類還沒有被完全定義，則引用會出現問題。

class A {
public:
    void func(B& b); // 在A類定義中引用B類
}; 
class B {
public:
    void func(A& a);
};
void A::func(B& b) {
    b.func(*this); // 這裡需要使用A類的信息，但此時B類還未被完全定義，因此會報錯
}

三、如何避免使用不完整類型

為了避免使用不完整類型造成的編譯問題，可以採取以下方法。

1. 完全定義類型

最好的方法是完全定義類型，這樣就可以避免出現不完整類型的問題。

struct Node {
    int val;
};

2. 通過指針或引用的方式傳遞

在函數參數中，可以通過指針或引用的方式傳遞不完整類型，這樣可以避免類型的內存分配和成員變數的訪問問題。

struct Node;
void func(Node* node);
void func(Node& node);

3. 使用前先定義

在C++中，如果一個類只有在以後的時刻才會被使用，可以先進行聲明，之後再進行定義。這樣可以避免這個類的依賴未被滿足導致的問題。

class B;
class A {
public:
    void func(B& b);
};
class B {
public:
    void func(A& a) {}
};
void A::func(B& b) {
    b.func(*this);
}

四、總結

c++不允許使用不完整的類型是為了保證類型的安全性和編譯器的可靠性。在使用時應該盡量避免使用不完整類型，可以完全定義類型、使用指針或引用的方式傳遞、或是先進行定義。合理的使用這些方法可以避免不完整類型的問題。