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我們平時在編寫C/C++程序時我們都會在源文件（后綴為.c或.cpp的文件）中包含頭文件，當(dāng)頭文件內(nèi)容發(fā)生改變時，包含其的源文件在編譯時也需要重新編譯，也就是現(xiàn)在假如有如下關(guān)系圖：

這里的N個cpp文件都包含了A.h，當(dāng)每次修改A.h內(nèi)容，再次編譯時這里的N個cpp文件無論內(nèi)容是否改變都將重新編譯！這時就好比是牽一發(fā)而動全身，會導(dǎo)致編譯效率低下；

那么該如何解決呢？也就是如何才能做到既能兼顧頭文件內(nèi)容的可擴(kuò)展兼容性，又能去掉那些重復(fù)無效的編譯（編譯那些無需再次編譯的源文件即內(nèi)容并未發(fā)生改變的源文件）。這就是我們今天的主角——PIMPL機(jī)制（一種利用指針實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)私有化可擴(kuò)展兼容機(jī)制）。我們先來看一個沒有引入PIMPL機(jī)制的情況，測試代碼如下：

我們再編寫一個Makefile文件來模擬IDE的編譯過程:

當(dāng)我們執(zhí)行make時效果如下：

此時若我們沒做任何文件修改若直接再次執(zhí)行make效果則會是：

當(dāng)我們將頭文件person.h中注釋的測試成員取消注釋：

后再執(zhí)行make的效果：

此時我們會發(fā)現(xiàn)所有的.cpp源文件又都重新被編譯，但他們都未做任何更改，那這些編譯目前來說都是無效的沒有必要的編譯，這里增加的屬性就好比是針對于windows環(huán)境做出的調(diào)整改變，本質(zhì)對當(dāng)前環(huán)境是沒有任何影響的，當(dāng)前環(huán)境下也不需要去關(guān)心這個變化，但是它卻影響了當(dāng)前環(huán)境下的編譯，這樣肯定是不太好的，所以我們就可以利用PIMPL機(jī)制來改進(jìn)，即在原類對象中提供一個用于存儲數(shù)據(jù)的私有對象指針，將類對象中原有的私有數(shù)據(jù)成員放入在源文件在定義的私有對象中還可以定義相關(guān)訪問接口便于原對象調(diào)用，具體簡單改進(jìn)后代碼如下：

此時當(dāng)我們第一次執(zhí)行make時效果與之前一樣會編譯所有源文件：

但當(dāng)我們在私有數(shù)據(jù)對象中改變時（將現(xiàn)在PrivatePersonData中int m_addTest;注釋去除）再make時的效果：

此時我們可以看出與修改后無關(guān)聯(lián)的源代碼（man.cpp與xuedaon.cpp）并沒有再次重新編譯，這樣就既能兼顧頭文件內(nèi)容的可擴(kuò)展兼容性，又能去掉那些重復(fù)無效的編譯，并且還相當(dāng)于對外隱藏了Person類中原有的數(shù)據(jù)成員，防止代碼的盜用；在Qt中就是利用在源文件中定義私有對象配合定義Q_DECLARE_PRIVATE（定義獲取私有對象的指針的接口函數(shù)和聲明私有對象）與Q_D宏定義（調(diào)用接口獲取私有對象的指針）實(shí)現(xiàn)的PIPML機(jī)制，有興趣的可以看看下面的源代碼：

希望上面的介紹能對大家理解PIMPL機(jī)制有所幫助！祝大家在學(xué)習(xí)的道路上能更上一層樓。