如何正确进行显式模板实例化？

Question

我正在使用模板来实现CRTP模式。使用下面的代码，我得到链接器错误（对于基类CPConnectionBase中定义的所有方法），如下所示：

  

错误LNK2001：未解析的外部符号“public：void __thiscall CPConnectionBase :: start（void）”（？start @？$ CPConnectionBase @ VTNCPConnection @@@@ QAEXXZ）

我想这里的解决方案是显式模板实例化。事实上，当我添加

时，我可以构建我的代码

#include "TNCPConnection.h"
template class CPConnectionBase<TNCPConnection>;

到CPConnectionBase.cpp文件。这肯定是错误的地方，因为我不想将所有可能的派生类的头部包含到基类的源代码中（我可能也希望在另一个项目中使用基类与其他派生类）。

所以我的目标是在派生类（TNCPConnection.h或TNCPConnection.cpp）的源文件中实例化模板，但我找不到解决方案。添加

template class CPConnectionBase<TNCPConnection>;

到文件TNCPConnection.cpp没有解决我的链接器问题，并添加

template<> class CPConnectionBase<TNCPConnection>;

到文件TNCPConnection.cpp给出了编译时错误：

  

错误C2908：显式专业化; 'CPConnectionBase'已经实例化

如何在不依赖派生类的头文件的基类实现的情况下摆脱链接器错误？

这是我的代码的骨架：

CPConnectionBase.h

template <class Derived>
class CPConnectionBase : public boost::enable_shared_from_this<Derived>
{
public:
    void start();
};

CPConnectionBase.cpp

#include "stdafx.h"
#include "CPConnectionBase.h"

template<class Derived>
void CPConnectionBase<Derived>::start()
{
    ...
}

TNCPConnection.h

#include "CPConnectionBase.h"

class TNCPConnection : public CPConnectionBase<TNCPConnection>
{
public:
    void foo(void);
};

TNCPConnection.cpp

#include "stdafx.h"
#include "TNCPConnection.h"

void TNCPConnection::foo(void)
{
    ...
}

Answer 1

CPConnectionBase::start()的定义必须在您显式实例化该类的位置可用 - 否则该函数将不会被实例化，并且此非实例化将以静默方式发生（跟随链接器错误）。

标准解决方案是标题CPConnectionBase.hpp，它定义了CPConnectionBase.h中声明的模板函数。在CPConnectionBase.hpp中加入TNCPConnection.cpp并在那里明确实例化。

Answer 2

我应该在这里添加一个注释： MSVC允许在成员函数之前在同一编译单元内声明显式特化。 GCC（4.7）要求它们位于文件的末尾。 即。

MSVC：

template class TClass<Base>;

template <class T> void TClass<T>::Function() {}

海湾合作委员会：

template <class T> void TClass<T>::Function() {}

template class TClass<Base>;

Answer 3

首先，我建议将CPConnectionBase.cpp重命名为CPConnectionBase.inl，因为它不包含任何非模板代码。

在您实例化模板时，您需要先#include <CPConnectionBase.inl>。我建议在TNCPConnection.cpp中进行。

或者，您可以将CPConnectionBase实现移动到CPConnectionBase.h头文件，编译器将自动处理实例化。

Answer 4

将模板化代码从.cpp移动到标题。

当您在模板中包含标题时，模板化代码将根据它在标题中找到的内容在目标代码中生成。

如果代码在.cpp文件中，则无法找到它，因此无法生成（因为您只包含.h）

Answer 5

您还可以使用“分离模型”。只需在一个文件中定义模板，然后标记即可 关键字 export ：

的定义

export template <class Derived>
class CPConnectionBase : public boost::enable_shared_from_this<Derived>
{
  public:
   void start();
};