множественное определение специализации шаблона при использовании различных объектов


когда я использую специализированный шаблон в разных объектных файлах, я получаю ошибку "множественного определения" при связывании. Единственное решение, которое я нашел, включает в себя использование "встроенной" функции, но это просто кажется некоторым обходным путем. Как решить эту проблему без использования ключевого слова "inline"? Если это невозможно, то почему?

вот пример код:

paulo@aeris:~/teste/cpp/redef$ cat hello.h 
#ifndef TEMPLATE_H
#define TEMPLATE_H

#include <iostream>

template <class T>
class Hello
{
public:
    void print_hello(T var);
};

template <class T>
void Hello<T>::print_hello(T var)
{
    std::cout << "Hello generic function " << var << "n";
}

template <> //inline
void Hello<int>::print_hello(int var)
{
    std::cout << "Hello specialized function " << var << "n";
}

#endif

paulo@aeris:~/teste/cpp/redef$ cat other.h 
#include <iostream>

void other_func();

paulo@aeris:~/teste/cpp/redef$ cat other.c 
#include "other.h"

#include "hello.h"

void other_func()
{
    Hello<char> hc;
    Hello<int> hi;

    hc.print_hello('a');
    hi.print_hello(1);
}

paulo@aeris:~/teste/cpp/redef$ cat main.c 
#include "hello.h"

#include "other.h"

int main()
{
    Hello<char> hc;
    Hello<int> hi;

    hc.print_hello('a');
    hi.print_hello(1);

    other_func();

    return 0;
}

paulo@aeris:~/teste/cpp/redef$ cat Makefile
all:
    g++ -c other.c -o other.o -Wall -Wextra
    g++ main.c other.o -o main -Wall -Wextra

и наконец:

paulo@aeris:~/teste/cpp/redef$ make
g++ -c other.c -o other.o -Wall -Wextra
g++ main.c other.o -o main -Wall -Wextra
other.o: In function `Hello<int>::print_hello(int)':
other.c:(.text+0x0): multiple definition of `Hello<int>::print_hello(int)'
/tmp/cc0dZS9l.o:main.c:(.text+0x0): first defined here
collect2: ld returned 1 exit status
make: ** [all] Erro 1

если я раскомментирую "встроенный" внутри hello.h, код будет компилироваться и выполняться, но это просто кажется мне каким-то "обходным путем": что делать, если специализированная функция большая и используется много раз? Получу ли я большой двоичный файл? Есть ли другой способ сделать это? Если да, то как? Если нет, то почему?

Я пытался искать ответы, но все, что я получил был "использовать inline" без каких-либо дополнительных объяснений.

спасибо

3 66

3 ответа:

интуитивно, когда вы полностью специализируетесь на чем-то, это больше не зависит от параметра шаблона-поэтому, если вы не сделаете специализацию встроенной, вам нужно поместить ее в a .cpp файл вместо a .ч или вы в конечном итоге нарушает правило одного определения, как говорит Дэвид. Обратите внимание, что при частичной специализации шаблонов частичные специализации по-прежнему зависят от одного или нескольких параметров шаблона, поэтому они по-прежнему входят в a .H-файл.

ключевое слово inline больше о том, чтобы сообщить компилятору, что символ будет присутствовать в более чем одном объектном файле без нарушения правила одного определения, чем о фактическом встраивании, которое компилятор может решить делать или не делать.

проблема, которую вы видите, заключается в том, что без встроенного, функция будет скомпилирована во всех единицах перевода, которые включают заголовок, нарушая ODR. Добавление inline есть правильный путь. В противном случае можно переслать объявление специализацию и обеспечить ее в едином блоке перевода, как вы бы сделали с любой другой функцией.

вы явно создали экземпляр шаблона в заголовке (void Hello<T>::print_hello(T var)). Это создаст несколько определений. Вы можете решить ее двумя способами:

1) Сделайте свой экземпляр встроенным.

2) объявить экземпляр в заголовке, а затем реализовать его в cpp.