模板静态库与模板实例化

Question

我正在开发一个静态库,该库有多个类模板和函数模板.我理解为了使用静态库中的模板,所有(声明/定义)都需要在头文件中.但是,在这种特殊情况下,因为我知道我认为可以使用的特化类型转发声明专门化.

这个技巧与类模板(及其函数)很好地协作,我可以使用我的应用程序代码中的所有库函数.然而,当我介绍免费函数模板库中,我尝试使用免费的模板功能从我的应用程序代码,它给了我链接错误:

错误LNK2019:未解析的外部符号"类TemplatedStaticLib __cdecl HelpingRegistration(int)"(?? $ HelpingRegistration @ H @@ YA？AV？$ TemplatedStaticLib @ H @@ H @ Z)在函数_main 1> C:\ src\cpp中引用\ vs2008\StaticLibExample\MathFuncsLib\Debug\TemplatedStaticLibApp.exe:致命错误LNK1120:1未解析的外部"我正在使用VS2008,这里是代码

//静态库头文件(.h)

#ifndef _TEMPLATED_STATIC_LIB_
#define _TEMPLATED_STATIC_LIB_

#include <iostream>

template<typename T>
class TemplatedStaticLib
{
public:
    TemplatedStaticLib(){};
    ~TemplatedStaticLib(){};

    void print(T t);

};

template<typename T>
TemplatedStaticLib<T> HelpingRegistration(T);


#endif

//静态库类文件(.cpp)

#include "TemplatedStaticLib.h"

//Specialization
template class TemplatedStaticLib<double>;
template class TemplatedStaticLib<int>;
template class TemplatedStaticLib<std::string>;


template<typename T>
void TemplatedStaticLib<T>::print(T t)
{
    std::cout << "Templated Print "  << typeid(t).name() << std::endl;
}

void HelpingRegistration(void)
{
}

//Specialization of free function
template<> TemplatedStaticLib<int> HelpingRegistration<int>(int);
template<> TemplatedStaticLib<double> HelpingRegistration<double>(double);
template<> TemplatedStaticLib<std::string> HelpingRegistration<std::string>(std::string);

template<typename T>
TemplatedStaticLib<T> HelpingRegistration(T t)
{
       std::cout << "Function Templated Print "  << typeid(t).name() << std::endl;
       return t;
}

//应用程序代码

#include "TemplatedStaticLib.h"

int main(int argc, char* argv[])
{
    int anInt = 99;
    TemplatedStaticLib<int> test; 
    test.print(anInt);//works

    double aDouble = 3.9;
    TemplatedStaticLib<double> double_test; 
    double_test.print(aDouble); //works

    std::string aString = "James";

    TemplatedStaticLib<std::string> string_test; 
    string_test.print(aString);//works

    //The following lines gives linker error
    HelpingRegistration(anInt);
    HelpingRegistration(aDouble);
    HelpingRegistration(aString);


    return 0;
}

我不确定为什么会有所不同以及如何解决这个问题.任何帮助表示赞赏.

Answer 1

请注意,这些不是前向声明,而是您的类模板的明确实例化.这就是允许您将定义放在.cpp文件中并且链接器不会得到任何未解析的引用错误的原因,只要在其他转换单元中您只使用这些模板实例化.

另一方面,这些:

template<> TemplatedStaticLib<int> HelpingRegistration<int>(int);
template<> TemplatedStaticLib<double> HelpingRegistration<double>(double);
template<> TemplatedStaticLib<std::string> HelpingRegistration<std::string>(std::string);

是函数模板的显式特化的声明.相反,您最想要做的是提供明确的实例化.这样做的语法如下:

template TemplatedStaticLib<int> HelpingRegistration<>(int);
template TemplatedStaticLib<double> HelpingRegistration<>(double);
template TemplatedStaticLib<std::string> HelpingRegistration<>(std::string);

一旦你解决了这个问题,你会发现编译器实际上会实例化你的HelpingRegistration<>()函数模板,并且在执行此操作时也会发出错误,因为你试图将int(分别为a double或string)转换为类型的对象TemplatedStaticLib<int>(resp) .TemplatedStaticLib<double>或TemplatedStaticLib<string>),未提供任何转换(或至少未在您发布的代码中显示):

template<typename T>
TemplatedStaticLib<T> HelpingRegistration(T t)
{
    std::cout << "Function Templated Print "  << typeid(t).name() << std::endl;
    return t; // CANNOT BE CONVERTED!
}

修复此错误(例如,通过执行return TemplateStaticLib<T>();)将使程序编译和链接.