C++类模板未定义函数引用

Question

当我在我的main函数中调用模板类"add"和"greater"中的两个函数时,我一直得到未定义的引用.

所以,我有:number.h

#ifndef NUMBER_H
#define NUMBER_H

template <class T>
class number {
public:
    T x;
    T y;

    number (int a, int b){
        x=a; y=b;}
    int add (T&);
    T greater ();
};

#endif

number.cpp

#include "number.h"

template <class T>
int number<T>::add (T& rezAdd){
    rezAdd = x+y;
    return 1;
}

template <class T>
T number<T>::greater (){
        return x>y? x : y;
}

我的主文件是:resolver.cpp

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "number.h"

int main (int argc, char **argv) {
    int aux;
    number<int> c(3,5);

    c.add(aux);
    printf ("number added [%d]\n", c.add(aux));
    printf ("greater number: [%d]\n", c.greater());

    return 0;
}

我不断得到的错误是:

g++ -Wall -o tema1 resolver.cpp number.cpp
/tmp/ccX483J4.o: In function `main':
resolver.cpp:(.text+0x34): undefined reference to `number<int>::add(int&)'
resolver.cpp:(.text+0x47): undefined reference to `number<int>::add(int&)'
resolver.cpp:(.text+0x64): undefined reference to `number<int>::greater()'
collect2: ld returned 1 exit status
make: *** [all] Error 1

我在这里先向您的帮助表示感谢!

Answer 1

你的课名错了.你的类被命名为cai您所有的功能都属于一个名为类number:http://ideone.com/ZayX0c

还有一件事......你不能在.cpp文件中有模板.模板函数/定义与类声明一起进入标题.这是您的未定义函数错误的原因.非模板函数放在.cpp中.

#include <cstdio>
#include <cstdlib>

template <class T>
class number {
public:
    T x;
    T y;

    number (int a, int b){
        x=a; y=b;}
    int add (T&);
    T greater ();
};

template <class T>
int number<T>::add (T& rezAdd){
    rezAdd = x+y;
    return 1;
}

template <class T>
T number<T>::greater (){
        return x>y? x : y;
}


int main (int argc, char **argv) {
    int aux;
    number<int> c(3,5);

    c.add(aux);
    printf ("number added [%d]\n", c.add(aux));
    printf ("greater number: [%d]\n", c.greater());

    return 0;
}

Answer 2

add将和greater函数模板的定义移至您的number.h.

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请记住，add和greater不是函数，它们是函数模板。要创建实际的函数，编译器必须实例化特定类型的模板，例如int，并且只有在发现需要实例时能够访问模板的定义时才能执行此操作。

\n\n

当您编译 时number.cpp，编译器可以访问模板的定义，但它看不到任何需要特定实例（例如number<int>）的代码，因此它不会生成实例。

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当您编译时resolver.cpp，编译器发现它需要实例化该int类型的这些模板，但它不能，因为它没有它们的定义。因此它生成“外部引用”，基本上是告诉链接器在其他目标文件中查找这些函数。

\n\n

结果是函数模板没有在任一目标文件 \xe2\x80\x94 中实例化，其中一个是因为编译器不知道它应该实例化，而另一个是因为它无法 \xe2\ x80\x94，因此当链接器寻找它们（以解析这些外部引用）时，它找不到它们。这就是您收到错误的原因。

\n\n

将模板函数定义移动到标头中使编译器在编译时可以看到它们main.cpp，因此它能够为该int类型实例化这些函数。.cpp正是出于这个原因，函数模板通常需要在头文件而不是文件中定义。

\n

Answer 3

我更喜欢在.cpp文件中包含我的所有函数，无论它们是模板函数还是常规函数。有一种方法可以用一些基本的#ifndef魔法来做到这一点。您可以执行以下操作：

主程序

#include "myclass.hpp"

int main()
{
  // ...
}

我的类.hpp

#ifndef MYCLASS
#define MYCLASS

template<class T>
class MyClass
{
  T val;
public:
  MyClass(T val_);
}

#define MYCLASS_FUNCTIONS
#include "myclass.cpp"

#endif

我的类.cpp

#ifndef MYCLASS_FUNCTIONS
#include "myclass.hpp"

// regular functions:
// ...

#else

// template functions:
template<class T>
MyClass<T>::MyClass(T val_)
    :val(val_)
{}

// ...
#endif

这是预编译器如何看待它。我们有两个.cpp文件。

1. 当我们编译 main.cpp 时，我们：
   1. 包括 myclass.hpp
   2. 检查MYCLASS未定义，它是
   3. 定义它
   4. 给编译器生成类的定义（来自模板类）
   5. 包括 myclass.cpp
   6. 定义 MYCLASS_FUNCTIONS
   7. 检查是否MYCLASS_FUNCTIONS已定义，它是
   8. 给编译器生成函数的定义（来自模板函数）
2. 当我们编译 myclass.cpp
   1. 检查是否MYCLASS_FUNCTIONS已定义，它不是
   2. 包括 myclass.hpp
   3. 检查MYCLASS未定义，它是
   4. 定义它
   5. 给编译器类的定义
   6. 包括 myclass.cpp
   7. myclass.hpp再次包括
   8. 这个时间MYCLASS是定义的所以在里面什么都不做，回到myclass.cpp
   9. 检查是否MYCLASS_FUNCTIONS已定义，它是
   10. 给编译器生成函数的定义（来自模板函数）
   11. 退出包括两次
   12. 将所有常规函数传递给编译器