C++ 私有函数真的需要放在头文件中吗？

我一直认为头文件是一种描述类的“公共接口”，在这种情况下，最好将私有字段和函数保留在 .cpp 文件中。

我知道私有字段需要位于标头中，以便其他类可以知道类的实例将消耗多少内存，但当我即将编写一个私有辅助函数时，我想到可以使该函数成为static，在这种情况下，它根本不需要成为“类的一部分”，它可以很容易地成为类定义的 .cpp 文件中的常规函数​​。

然后我想到all通过接受类字段的指针/引用而不是期望在类中定义，私有函数可能会被重写为静态函数。

这将消除在头文件中声明任何私有函数的需要。

我确实喜欢遵循约定，所以它被认为是 C++ 中的既定约定，即非静态私有函数should是在头文件中吗？静态函数或静态常量怎么样？

我将输入一些代码来解释我的意思：

.h file:

#ifndef SOME_CLASS_H
#define SOME_CLASS_H

class SomeClass
{
private:
    int x;
public:
    void combineWithX(int y);
};

#endif

.cpp 文件

#include "SomeClass.h"

void someHelper(int* x)
{
    *x = (*x) + 1;
}

void SomeClass::combineWithX(int y)
{
    someHelper(&x);
    x += y;
}

注意someHelper(int* x).cpp 文件中引用了 Spirit 中的私有成员 x，但不是直接引用，因此不需要出现在标头中。我想知道这种事情是否被认为是“糟糕的风格”。

通过将私有辅助函数移至内部类，可以将其从公共头文件中隐藏。这是有效的，因为内部类被视为类的一部分，并且可以访问周围类的私有成员。

不像PIMPL https://cpppatterns.com/patterns/pimpl.html习语，这没有任何动态分配或间接惩罚。编辑/重构私有函数时，编译时间应该更快，因为不需要重新编译所有文件，包括公共标头。

Example:

公共 .h 文件

#ifndef SOME_CLASS_H
#define SOME_CLASS_H

class SomeClass
{
private:
    // Just forward declaring in public header.
    struct Private;
    int x;
public:
    void combineWithX(int y);
};

#endif

在 .cpp 文件中

#include "SomeClass.h"

// Declare all private member functions of SomeClass here
struct SomeClass::Private
{
  static void someHelper(SomeClass& self)
  {
    self.x = self.x + 1;
  }
};

void SomeClass::combineWithX(int y)
{
    Private::someHelper(*this);
    x += y;
}