[C++] モジュールへの移行を考える 3 - 複数ヘッダファイル+単一ソースファイル

/// mylib1.h

namespace mylib {

  class S {
    int m_num = 0;
  public:

    S();
    S(int n);

    int get() const;
  };
}

/// mylib2.h

namespace mylib {

  void print_S(const S& s);
}

/// mylib.cpp

#include <iostream>
#include "mylib1.h"
#include "mylib2.h"

namespace mylib {

  S::S() = default;
  S::S(int n) : m_num{n} {}

  inline int S::get() const {
    return this->m_num;
  }

  void print_S(const S& s) {
    std::cout << s.get() << std::endl;
  }
}

/// mylib_interface1.ixx

// mulibモジュールのインターフェースパーティションの宣言
export module mylib:interface1;

namespace mylib {

  // クラスのエクスポート、暗黙に全メンバがエクスポートされる
  export class S {
    int m_num = 0;
  public:

    S();
    S(int n);

    int get() const;
  };
}

/// mylib_interface2.ixx

// mulibモジュールのインターフェースパーティションの宣言
export module mylib:interface2;

// クラスSの宣言を参照するためにインポートする
import :interface1;

namespace mylib {

  // フリー関数のエクスポート
  export void print_S(const S& s);
}

/// mylib.ixx

// mulibモジュールのプライマリインターフェース単位の宣言
export module mylib;

// 全てのインターフェースパーティションの再エクスポート、必須！
export import :interface1;
export import :interface2;

// 書くことがないので空、ここでさらに宣言をしてもいい

/// mylib.cpp

module;

#include <iostream>

// mylibモジュールの実装単位の宣言
module mylib;

// mylibモジュールのインターフェースを暗黙にインポートしており
// それを通して全てのパーティションも暗黙にインポートしている

namespace mylib {

  S::S() = default;
  S::S(int n) : m_num{n} {}

  inline int S::get() const {
    return this->m_num;
  }

  void print_S(const S& s) {
    std::cout << s.get() << std::endl;
  }
}

// モジュールインターフェースパーティションの宣言
export module mylib:interface1;
export module mylib:interface2;

// プライマリインターフェース単位の宣言
export module mylib;

// インターフェースパーティションの再エクスポート
export import :interface1;
export import :interface2;

// これはエラー、モジュール名が余計
export import mylib:interface1;

// 普通のモジュールの再エクスポート（otherlibというモジュールがあったとして）
export import otherlib;

// 他インターフェースパーティションのインポート
import :interface1;

/// mylib_interface.ixx

// mulibモジュールのインターフェースパーティションの宣言
export module mylib:interface;

namespace mylib {

  // クラスのエクスポート、暗黙に全メンバがエクスポートされる
  export class S {
    int m_num = 0;
  public:

    S();
    S(int n);

    int get() const;
  };
}

/// mylib.ixx

// mulibモジュールのプライマリインターフェース単位の宣言
export module mylib;

// インターフェースパーティションの再エクスポート
export import :interface;

namespace mylib {

  // フリー関数のエクスポート
  // :interfaceがインポート（再エクスポート）されているので、Sは参照可能
  export void print_S(const S& s);
}

import mylib; // mylibモジュールのインポート宣言

int main() {
  mylib::S s1{};
  mylib::S s2{20};
  
  mylib::print_S(s1); // 0
  mylib::print_S(s2); // 20
}