Question

当我在模板类中专门化（静态）成员函数/常量时，我对于声明的去向感到困惑。

以下是我该怎么做的示例 - 直接从IBM's reference on template specialization开始：

=== IBM会员专业化示例===

template<class T> class X {
public:
   static T v;
   static void f(T);
};

template<class T> T X<T>::v = 0;
template<class T> void X<T>::f(T arg) { v = arg; }

template<> char* X<char*>::v = "Hello";
template<> void X<float>::f(float arg) { v = arg * 2; }

int main() {
   X<char*> a, b;
   X<float> c;
   c.f(10); // X<float>::v now set to 20
}

问题是，如何将其划分为header / cpp文件？通用实现显然在标题中，但是专业化呢？

它不能进入头文件，因为它具体，导致多重定义。但如果它进入.cpp文件，是调用X :: f（）知道专门化的代码，还是它可能依赖于泛型X :: f（）？

到目前为止，我只在.cpp中获得了专门化，标题中没有声明。我在编译甚至运行我的代码时遇到了麻烦（在gcc上，暂不记住版本），并且它的行为符合预期 - 认识到专业化。但是A）我不确定这是否正确，我想知道它是什么，并且B）我的Doxygen文档出来并且非常误导（更多关于片刻以后问题）。

对我来说最自然的是这样的事情，声明标题中的特化并在.cpp中定义它：

=== XClass.hpp ===

#ifndef XCLASS_HPP
#define XCLASS_HPP

template<class T> class X {
public:
   static T v;
   static void f(T);
};

template<class T> T X<T>::v = 0;
template<class T> void X<T>::f(T arg) { v = arg; }

/* declaration of specialized functions */
template<> char* X<char*>::v;
template<> void X<float>::f(float arg);

#endif

=== XClass.cpp ===

#include <XClass.hpp>

/* concrete implementation of specialized functions */
template<> char* X<char*>::v = "Hello";
template<> void X<float>::f(float arg) { v = arg * 2; }

......但我不知道这是否正确。有什么想法吗？

Answer 1

通常你只是在标题中定义专业化inline，就像dirkgently所说。

如果您担心编译时间或代码膨胀，您可以在单独的翻译单元中定义专业化：

// x.h:
template<class T> struct X {
    void f() {}
}

// declare specialization X<int>::f() to exist somewhere: 
template<> void X<int>::f();

// translation unit with definition for X<int>::f():
#include "x.h"
template<> void X<int>::f() {
    // ...
}

是的，你的方法看起来很好。请注意，您只能使用完整专业化执行此操作，因此执行此操作通常是不切实际的。

有关详细信息，请参阅例如Comeaus template FAQ

Answer 2

将它们全部放在hpp文件中。制作专业化以及您在课程inline之外定义的任何内容 - 这将负责多个定义。

Answer 3

回答您的一个问题：is code which calls X::f() aware of the specialization, or might it rely on the generic X::f()?

如果编译器看到符合其要求的定义，那么它将使用它。否则它将生成正常的函数调用。

在您的第一个代码段中，您为X<T>::f(T arg)提供了一个通用定义，因此编译器将为除T之外的任何float实例化。

如果你要省略通用定义，那么编译器会生成对X<double>::f(double)的调用，链接器会搜索可能以链接器错误结束的定义。

总结：您可以在标题中包含所有内容，因为作为模板，您不会获得多个定义。如果您只有声明，则需要其他地方的定义，以便链接器稍后查找。

模板类成员专业化声明

3 个答案: