具有内联所有虚函数的模板类

Question

我正在使用当前项目中包含虚函数的类模板,我偶然发现了一个我无法克服的问题.

1. 由于链接器错误,类模板不能将其成员函数体从.hpp文件中的类定义中拆分.我不想为我即将使用的每种新类型实例化我的模板,所以剩下的就是让它们内联.这绝对没问题,因为它们大多数时间都是1-2行,所以我不会遇到任何代码膨胀.
2. 另一方面,gcc为.cpp文件中的多态类创建vtable,该文件具有在类定义中声明的第一个非内联函数的定义.由于我将所有成员函数都内联,因此我得到了对vtable的未定义引用,或者没有为GDB中的类找到RTTI符号.

请考虑以下代码:

template <typename T>
struct Test
{
    virtual void testMe() const = 0;
    virtual ~Test() = default;
};

template <typename T>
struct test : public Test<T>
{
    virtual void testMe() const
    {
        std::cout << typeid(T).name() << std::endl;
    }
    virtual ~test() = default;
};

int main()
{
    test<int> t;
    Test<int>& T = t;

    T.testMe();

    return 0;
}

在这个特殊的例子中,我得到:

can't find linker symbol for virtual table for `test<int>' value

用GDB调试时.

当所有类函数都是内联函数时,如何强制我的编译器将vtable放在特定的cpp文件中？

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编辑:

由于上面提供的示例没有说明问题,这是我的原始代码.

导致问题的类:

#ifndef CONVERTIBLETO_H
#define CONVERTIBLETO_H

#include "convertibleTo_converters.h"
#include <functional>

template <
            typename IT,
            template <typename InterfaceType, typename ErasedType>
                class Converter = convertibleTo_detail::default_converter
         >
class convertibleTo
{
public:
    typedef convertibleTo<IT, Converter> this_type;
    typedef IT InterfaceType;

    struct is_type_eraser_tag {};
private:

    class holder_interface
    {
    public:
        virtual InterfaceType get() const = 0;
        virtual void set(const InterfaceType&) = 0;
        virtual holder_interface* clone() const = 0;

        virtual ~holder_interface() {}
    };


        template <typename ErasedType>
        class holder : public holder_interface
        {
        public:
            virtual InterfaceType get() const
            {
                return (Converter<InterfaceType, ErasedType>::convert(this->data));
            }
            virtual void set(const InterfaceType& value)
            {
                this->data = (Converter<InterfaceType, ErasedType>::convert(value));
            }
            virtual holder_interface* clone() const
            {
                return new holder(*this);
            }

            holder() = delete;
            holder(const holder& other):
                data(other.data)
            { }
            holder(ErasedType& d):
                data(d)
            { }

            virtual ~holder() = default;

        private:
            ErasedType& data;
        };
public:

    inline InterfaceType get() const
    {
        if (this->held)
            return this->held->get();
        else
            return InterfaceType();
    }

    inline void set(const InterfaceType& value)
    {
        if (this->held)
            this->held->set(value);
    }

    inline bool empty() const
    {
        return ! this->held;
    }

    convertibleTo<InterfaceType, Converter>& operator= (const convertibleTo<InterfaceType, Converter>& other)
    {
        if(this->held)
            delete this->held;
        this->held = other.held->clone();
        return *this;
    }

    convertibleTo():
        held(nullptr)
    { }

    template <typename T>
    explicit convertibleTo(T& data):
        held(new holder<T>(data))
    {
    }

    convertibleTo( convertibleTo& other ):
        convertibleTo( const_cast<const convertibleTo&>(other))
    {
    }

    convertibleTo( const convertibleTo& other ):
        held(nullptr)
    {
        if(other.held)
            this->held = other.held->clone();
    }

    ~convertibleTo()
    {
        if (this->held)
            delete this->held;
    }

private:
    holder_interface * held;
};

#endif

必需的助手类:

#ifndef CONVERTIBLETO_CONVERTERS_H
#define CONVERTIBLETO_CONVERTERS_H

#include <string>
#include <sstream>

namespace convertibleTo_detail
{
    template <typename InterfaceType, typename ErasedType>
    struct default_converter
    {
        static inline InterfaceType convert(const ErasedType& input)
        {
            return input;
        }

        static inline ErasedType convert(const InterfaceType& input)
        {
            return input;
        }
    };

    template <typename T>
    struct default_converter<T, T>
    {
        static inline T convert(const T& input)
        {
            return input;
        }
    };

    template <typename ErasedType>
    struct default_converter<std::string, ErasedType>
    {
        static inline std::string convert(const ErasedType& input)
        {
            default_converter<std::string, ErasedType>::prepareConverter();
            default_converter<std::string, ErasedType>::converter << input;
            return default_converter<std::string, ErasedType>::converter.str();
        }

        static inline ErasedType convert(const std::string& input)
        {
            default_converter<std::string, ErasedType>::prepareConverter(input);
            ErasedType result;
            default_converter<std::string, ErasedType>::converter >> result;

            return result;
        }

    private:

        static std::stringstream converter;

        struct SetExceptionFlagsOnce      
        {
            SetExceptionFlagsOnce()
            {
                default_converter<std::string, ErasedType>::converter.exceptions(std::stringstream::failbit);
            }
        };

        static void inline prepareConverter(std::string value = "")
        {
            static SetExceptionFlagsOnce setter;
            default_converter<std::string, ErasedType>::converter.clear();
            default_converter<std::string, ErasedType>::converter.str(value);
        }
    };

    template <typename ErasedType>
    std::stringstream default_converter<std::string, ErasedType>::converter;

    template <>
    struct default_converter<std::string, std::string>
    {
        static inline std::string convert(const std::string& input)
        {
            return input;
        }
    };
}

#endif // CONVERTIBLETO_CONVERTERS_H

main.cpp中:

#include <iostream>
#include "convertibleTo.h"


int main()
{

    int I = 5;

    convertibleTo< std::string > i(I);

    std::cout << i.get() << std::endl;
    i.set("321");
    std::cout << i.get() << std::endl;

    return 0;
}

我得到的错误是:

RTTI symbol not found for class 'convertibleTo<std::string, convertibleTo_detail::default_converter>::holder<int>'

当我进入i.get(),然后进入持有者的get()时,它会显示出来.

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编辑:根据建议,从pastebin移动完整的源代码

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由于最后两条评论表明这是一个GDB错误,我下次如何自行检查？

1. 如果GDB抱怨缺少vtable - 会通过对使用派生类初始化的ABC的引用确认我可以访问每个虚拟成员足以确认一切正常吗？
2. 如果GDB抱怨丢失RTTI符号 - 在使用派生类初始化的ABC的引用上调用typeid()足以确认RTTI符号实际上是否存在？

Answer 1

您的代码（完整版本，带有两个头文件和 main.C）使用 gcc 4.8.3 和默认选项（除了 -std=c++11 之外，以启用 C+）编译和链接，对我来说没有任何错误+11 模式）。

我什至将生成的可执行文件加载到 gdb 中。gdb 毫无问题地吞下了它。

我看不出有什么问题。