模板的显式实例化

Question

This thread确实很有帮助，但我仍然对此过程有疑问，似乎没有得到解答。

我必须在多大程度上明确地实例化模板？例如，如果在我的定义文件中我在每个函数，朋友类，运算符重载等上使用模板，我必须在模板实例化文件（我正在使用的当前方法）中实例化每个模板吗？

根据我的反复试验，答案似乎是否定的，那就是一个简单的

template class Class<type>;

将适用于所有班级成员。但是，我已阅读其他建议的代码，并将非常感谢具体的答案。

Answer 1

通常，您不需要显式实例化模板，只需在头文件中定义它并包含该头文件即可。但是，显式模板实例化的常见应用是当您想要隐藏＆＃34;模板的定义。想象一下以下情况，为简单起见，我们隐藏了模板函数的实现：

<强> header.h

template<class X> void f(); // declaration

<强> header.cpp

#include "header.h"

template<class X> void f(){ /* definition */ }
template void f<int>();    // explicit instantiation for int, force the compiler to generate code
template void f<double>(); // explicit instantiation for double, same

<强> 的main.cpp

#include "header.h"

int main()
{
    f<int>(); // OK
    f<double>(); // also OK
    f<char>(); // linker error
}

正如您所看到的，函数f在header.cpp文件中定义（并且header.h中的不是），因此隐藏了用户。由于int和double的显式实例化，编译器在编译f<int>()时将能够找到f<double>();和main.cpp的代码。但是，在编译f<char>();时尝试查找main.cpp的代码时，会出现链接器错误。这是因为编译是独立完成的，当编译器编译header.cpp时，编译器只生成f<int>和f<double>的代码，并且不知道我们会调用f<char>，因此它不会为f<char>生成代码。

唯一的问题是，为了使用这样的代码隐藏，我们必须显式实例化我们想要使用它的所有类型的函数，否则我们会得到链接器错误。