Как писать headers only library?

Headers-only библиотека (также известная как Single-Header библиотека) - это способ организации кода в C++, при котором весь исходный код библиотеки содержится в одном заголовочном файле. В результате, нет необходимости в отдельном этапе компиляции и создания объектных файлов, все определения и реализации находятся непосредственно в самом заголовочном файле.

Писать headers-only библиотеку в C++ может быть достаточно просто, особенно для небольших проектов. Вот несколько шагов, которые помогут вам в создании такой библиотеки:

1. Создайте новый заголовочный файл с расширением .hpp или .h. В этом файле определите все классы, функции, переменные и другие элементы библиотеки. Все реализации должны находиться непосредственно внутри этого файла.

2. Убедитесь, что весь код в заголовочном файле находится внутри #ifndef и #endif директив. Это необходимо для предотвращения проблем с множественным включением файла.

3. Разделите версии классов на объявления и реализации. Объявления помещаются в самом начале файла, а реализации размещаются непосредственно после объявлений.

4. Не забывайте использовать inline функции и шаблонные классы и функции, чтобы избежать проблем с множественными определениями.

5. Учитывайте порядок включения заголовочных файлов в вашем проекте. Если заголовочные файлы других библиотек или стандартной библиотеки включаются после вашего заголовочного файла, то могут возникнуть проблемы с неразрешенными ссылками.

6. Не забывайте обрабатывать возможные ошибки. Если библиотека использует какие-либо внешние зависимости, например, сторонние библиотеки, убедитесь, что вы правильно обрабатываете случаи, когда эти зависимости не установлены или не доступны.

7. Обеспечьте возможность включения вашей headers-only библиотеки в любой проект. Для этого включите заголовочный файл вашей библиотеки и укажите директорию содержащую данный файл в пути включения (Include Path) в настройках компилятора или проекта.

Важно заметить, что хотя headers-only библиотеки довольно удобны в использовании и распространении, они имеют некоторые ограничения. Например, такие библиотеки обычно занимают больше места в памяти, так как весь код включается в каждый файл, который использует эту библиотеку. Также, headers-only библиотеки могут привести к увеличению времени компиляции проекта, особенно если они большие или имеют сложную структуру.

В целом, использование headers-only библиотеки является хорошим выбором для небольших проектов, специализированных библиотек или демонстрационного кода. Однако, при разработке больших проектов или библиотек, в которых важна оптимизация памяти и времени компиляции, рекомендуется использовать отдельные файлы реализации.