最好不要对模板化类分开函数声明和定义吗?

时间:2019-01-15 14:01:34

标签: c++ c++11 templates compiler-errors

通常在非模板化类中,我们将函数声明和定义分为单独的文件(.h和.cpp)

[1]但是上述实践似乎不适用于模板化类。是否建议在单独的文件中编写实现,然后将其包含在.h文件的底部?

[2]对于模板类,通常建议使用以下哪种方案?
[a]一次或全部声明和定义
[b]在同一文件中分隔的声明和定义

鉴于我们选择[b]时必须注意的复杂语法

例如。 [a]

template <typename T>
class unique_ptr final {
  private:
    T* ptr_;
  public:
    unique_ptr (T* ptr = nullptr) noexcept {
      : ptr_{ ptr } {
    }

    friend bool operator == (const unique_ptr& lhs, const unique_ptr& rhs) {
      return lhs.get() == rhs.get();
    }
};

[b]

template <typename T>
class unique_ptr final {
  private:
    T* ptr_;
  public:
    unique_ptr (T* ptr = nullptr) noexcept;      
    friend bool operator == (const unique_ptr& lhs, const unique_ptr& rhs);

/*** implementations inside the class after all declarations (I am not sure if this makes the code code any easier to understand)  ***/
  };

/**** Implementations outside the class ***/
/***  Convoluted things needed to make friend functions work ***/
/** like mentioned in : https://stackoverflow.com/questions/3989678/c-template-friend-operator-overloading  ***/

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

某些函数,例如“ Koenig运算符”,不能在类本身之外定义:

friend bool operator == (const unique_ptr& lhs, const unique_ptr& rhs) {
  return lhs.get() == rhs.get();
}

这是unique_ptr<T>的非模板朋友,为unique_ptr的每个模板实例生成。 C ++中没有语法允许在unique_ptr之外定义其主体。 (您可以创建在外部定义的模板朋友,但不能创建其参数取决于模板类的模板参数的非模板朋友)。

我们可以通过以下方法解决此问题:

friend bool operator == (const unique_ptr& lhs, const unique_ptr& rhs) {
  return equal(lhs, rhs);
}

,然后将equal定义为unique_ptr的模板朋友。

但是即使在那儿,您也可以这样做:

template <typename T>
class unique_ptr final {
  private:
    T* ptr_;
  public:
    unique_ptr (T* ptr = nullptr) noexcept {
      : ptr_{ ptr } {
    }

    friend bool operator == (const unique_ptr& lhs, const unique_ptr& rhs)
#include "unique_ptr_t_operator_equal_function_body.inc"
};

如果您真的想拆分实现和接口。

将实现和接口分为单独的.h.inc文件,将定义内联到模板声明中或将定义放在.h的末尾没有技术障碍。文件。使用多个文件对编译时间影响很小(因为通常必须在#include上访问文件系统或相同的缓存),但是与其他因素相比通常并不大。