C++模块编程入门指南（手把手教你使用C++20模块功能）

模块的基本组成

一个完整的 C++ 模块通常由两部分组成：

1. 模块接口单元（Module Interface Unit）：声明对外公开的函数、类、变量等，相当于“新式头文件”；
2. 模块实现单元（Module Implementation Unit）：实现具体逻辑，不对外暴露细节。

实战：创建你的第一个 C++ 模块

假设我们要创建一个名为 math_utils 的模块，提供加法和乘法功能。

步骤 1：编写模块接口单元（math_utils.ixx）

// math_utils.ixxexport module math_utils;export namespace math {    int add(int a, int b);    int multiply(int a, int b);}

注意：export module 声明这是一个模块接口；export 关键字表示这些内容对外可见。

步骤 2：编写模块实现单元（math_utils_impl.cpp）

// math_utils_impl.cppmodule math_utils; // 注意：这里没有 exportnamespace math {    int add(int a, int b) {        return a + b;    }    int multiply(int a, int b) {        return a * b;    }}

步骤 3：在主程序中使用模块

// main.cppimport math_utils;#include <iostream>int main() {    std::cout << "3 + 5 = " << math::add(3, 5) << std::endl;    std::cout << "4 * 6 = " << math::multiply(4, 6) << std::endl;    return 0;}

编译与运行（以 MSVC 为例）

Microsoft Visual Studio 2019/2022 及 Clang 16+ 支持 C++20 模块。使用 MSVC 编译命令如下：

cl /std:c++20 /experimental:module /c math_utils.ixxcl /std:c++20 /experimental:module /c math_utils_impl.cppcl /std:c++20 /experimental:module main.cpp math_utils.obj math_utils_impl.obj

小结

通过本教程，你已经掌握了 C++模块编程 的基础用法。模块是 C++20 最重要的新特性之一，它能显著提升大型项目的编译效率和代码可维护性。建议你在支持 C++20 的编译器中动手实践，逐步将传统项目迁移到模块化架构。

记住四个核心关键词：C++模块编程、C++20模块、模块接口单元、模块实现单元。它们是你深入学习模块技术的关键。

现在，就去创建属于你的第一个 C++ 模块吧！