Cabeçalhos incluindo-se mutuamente em C

Em C , ocasionalmente é necessário que os cabeçalhos se incluam. No entanto, isso pode levar a problemas, especialmente quando se trata de onde colocar as instruções #include.

Macros internos ou externos

Em geral, as instruções #include devem ser colocado dentro de macros, como #ifndef include guards. Isso evita a recursão infinita durante a compilação, conforme demonstrado no exemplo a seguir:

// A.h
#ifndef A_H_
#define A_H_

#include "B.h"

class A {
    private:
        B b;
    public:
        A() : b(*this) {}
};

#endif // A_H_

// B.h
#ifndef B_H_
#define B_H_

#include "A.h"

class B {
    private:
        A& a;
    public:
        B(A& a) : a(a) {}
};

#endif // B_H_

Colocar as instruções #include fora das macros resulta na recorrência do compilador indefinidamente devido à inclusão mútua entre A.h e B.h.

Tipos não declarados

No entanto, colocar as instruções #include dentro das macros pode levar a problemas com tipos não declarados. Por exemplo, considere o seguinte código:

// A.h
#ifndef A_H_
#define A_H_

class A;  // Forward declaration

#include "B.h"

class A {
    private:
        B b;
    public:
        A() : b(*this) {}
};

#endif // A_H_

// B.h
#ifndef B_H_
#define B_H_

#include "A.h"

class B {
    private:
        A a;  // Directly include A
    public:
        B(A& a) : a(a) {}
};

#endif // B_H_

Nesse caso, o compilador reclamará que A é um tipo não declarado dentro de B.h. Isso ocorre porque a declaração futura em A.h não é visível quando B.h está incluído.

Solução: declarações futuras

Para resolver esses problemas, é melhor usar declarações futuras e inclua o cabeçalho contendo a definição completa quando necessário. Neste exemplo, uma declaração futura de A deve ser adicionada a B.h antes da definição de B:

// B.h
#ifndef B_H_
#define B_H_

class A;  // Forward declaration

#include "A.h"

class B {
    private:
        A a;  // Directly include A
    public:
        B(A& a) : a(a) {}
};

#endif // B_H_