C++ 模板

情景1：定义在 h 文件

• File: SourceFile.h

#ifndef SOURCEFILE_H
#define SOURCEFILE_H

#include <iostream>

class SourceFile {
public:
    template<typename T>
    SourceFile(const char* name, T val) {
        std::cout << "SourceFile constructor" << std::endl;
    }
};

#endif // SOURCEFILE_H

• File: main.cc

#include "SourceFile.h"

int main() {
    SourceFile sf("1.txt", 10); // Compiled OK!

    return 0;
}

此时，模板构造函数不需要实例化。

情景2：定义在 cpp 文件

• File: SourceFile.h

// File: SourceFile.h
#ifndef SOURCEFILE_H
#define SOURCEFILE_H

#include <iostream>

class SourceFile {
public:
    template<typename T>
    SourceFile(const char* name, T val);
};

#endif // SOURCEFILE_H

• File: SourceFile.cc

#include "SourceFile.h"

template<typename T>
SourceFile::SourceFile(const char* name, T val)  {
    std::cout << "SourceFile constructor" << std::endl;
}

// Explicit instantiations
// 如果定义在 cpp 文件中，必须在 cpp 文件显式实例化模板构造函数
// 否则报错：
// undefined reference to `SourceFile::SourceFile<int>(char const*, int)'
template SourceFile::SourceFile(const char* name, int val); // Required!

• File: main.cc

#include "SourceFile.h"

int main() {
    SourceFile sf("1.txt", 10); // Compiled OK!
    
    // ld error:
    // undefined reference to `SourceFile::SourceFile<float>(char const*, float)'
    SourceFile sfd("2.txt", 1.0f); // ld error!

    return 0;
}

此时，必须在 SoureFile.cc 中显式实例化模板构造函数。