从单独的文件转发模板函数的声明

Forward declaration of a template function from a seperate file

本文关键字：函数 声明 转发 单独 文件      更新时间：2023-10-16

其他.cpp

#include <iostream>
#include <string>
using std::cout;
template <typename T>
std::ostream & cprint(T &t,  std::string msg = "Container", std::ostream & stream = cout){
stream << msg << "t{ ";
for(typename T::iterator it = t.begin(); it != t.end(); it++)
stream << *it << " ";
stream << "}n";
return stream;
}

我在一个单独的文件中有一个模板函数。我正试图在main.cpp文件中转发声明它。

extern template std::ostream & cprint<std::vector<int>>
(T &t,  std::string msg = "Container", std::ostream & stream = cout);

我试过上面的东西，但对我不起作用。

编辑：假设other.cpp具有如下基本功能，

template <typename T>
void func(T x){
cout << x << endl;
}

如何在main.cpp中实例化这个函数？

请记住，您所询问的(通常)不是使用模板的正确方法

您应该做的是在头中声明模板，并去掉extern声明和显式专门化

将模板放入.cpp通常不是很方便，因为它们要求您指定希望它们在同一.cpp中工作的所有类型。

但是，另一方面，它提高了编译速度，并且生成的二进制文件较小的可能性很小。

如何修复代码：

我对您的代码做了一些更改，使其正常工作。

我也做了一些小的改进。如果你觉得它们令人困惑，请在评论中提问。

// 1.cpp
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
template <typename T>
std::ostream &cprint(const T &t, std::string msg = "Container", std::ostream &stream = std::cout)
{
stream << msg << " { ";
for(typename T::const_iterator it = t.cbegin(); it != t.cend(); it++)
stream << *it << " ";
stream << "}n";
return stream;
}
template std::ostream &cprint(const std::vector<int> &, std::string, std::ostream &);
// 2.cpp
#include <string>
#include <iostream>
#include <vector>
template <typename T> std::ostream &cprint(const T &, std::string = "Container", std::ostream & = std::cout);
int main()
{
std::vector<int> v{1,2,3};
cprint(v);
}

重要部件如下：

  • 显式实例化。它必须与模板定义位于同一个文件中
    template std::ostream &cprint(const std::vector<int> &, std::string, std::ostream &);

  • 声明。它必须位于要使用模板的文件中。template <typename T> std::ostream &cprint(const T &, std::string = "Container", std::ostream & = std::cout);

请注意，如果编译器无法推导出模板参数，则可以在显式实例化和外部声明中手动指定模板参数。

用一个被编辑成问题的虚拟模板做同样的事情留给读者做练习。

除此之外，您还应该阅读：使用外部模板(C++11)

要推迟使用extern的实例化，您必须与函数签名完全匹配，因此除非T定义为std::vector<int>或其别名(与您的模板声明匹配)，否则以下内容将不起作用

extern template std::ostream & cprint<std::vector<int>>
(T &t,  std::string msg = "Container", std::ostream & stream = cout);

要修复，

extern template std::ostream& cprint<std::vector<int>>
(std::vector<int>&, std::string msg = "Container", std::ostream & stream = cout);

点击此处查看

更具体地说，

在Header.hpp文件中，我有它的声明和延迟：

template <typename T>
std::ostream & cprint(T &t,  std::string msg = "Container", std::ostream & stream = cout){
stream << msg << "t{ ";
for(typename T::iterator it = t.begin(); it != t.end(); it++)
stream << *it << " ";
stream << "}n";
return stream;
}
//defer instantiation
extern template std::ostream& cprint<std::vector<int>>
(std::vector<int>&, std::string msg = "Container", std::ostream & stream = cout);

现在，在main.cpp文件中，我有：

int main(){
std::vector<int> v{1, 2, 3, 4, 5};
cprint(v);
}

在Header.cpp文件中，我有它的实例化：

template std::ostream& cprint<std::vector<int>>
(std::vector<int>&, std::string msg = "Container", std::ostream & stream = cout);

如图

=====================

编辑：关于您最近的编辑：

编辑：假设other.cpp有如下基本功能，

template <typename T>
void func(T x){
cout << x << endl;
}

如何在main.cpp中实例化这个函数？

如果翻译单元main.cpp看到函数模板func的声明(来自包含的标头，或者您(re-(forward-))在main.cpp中声明了它，它将编译为调用功能模板专用化1，但是链接器将无法找到函数模板专用化，除非它看到功能模板专用化的定义在(另一个)翻译单元中实例化。

注意：">函数模板专用化"是从函数模板实例化的函数。参见温度fct/1

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