Question

我正在编译C ++静态库，并且因为所有类都是模板化的，所以类定义和实现都在头文件中。结果，似乎（在visual studio 2005下）我需要创建一个包含所有其他头文件的.cpp文件，以便它能够正确地编译到库中。

为什么会这样？

Answer 1

编译器不编译头文件，因为这些文件应包含在源文件中。在进行任何编译之前，预处理器会从任何包含的头文件中获取所有代码，并将代码放入包含它们的源文件中。如果编译器也应该编译头文件，那么你可以在很多方面有多个定义。

示例，这是预处理器看到的内容：

[foo.h]
void foo();

-

[mysource.cpp]
#include "foo.h"

int main()
{
   foo();
}

这就是编译器所看到的：

[mysource.cpp]
void foo();

int main()
{
   foo();
}

Answer 2

即使您要创建.cpp文件，您仍然不会收到任何内容。您需要实例化模板才能将它们放入库中。

看看这里 http://www.parashift.com/c%2B%2B-faq-lite/templates.html#faq-35.13 关于如何使用具体类型实例化模板。

Answer 3

在c ++中，模板只是实际类的元定义。编译模板化类时，编译器实际上会为传入的特定数据类型生成实际类的代码（模板只是要复制的“模式”）。

e.g。如果您有以下代码


struct MyTemplate
{
private:
    float MyValue;

public:
    float Get() { return MyValue; }
    void Set(float value) { MyValue = value; }
};

void main()
{
    MyTemplate v1;
    MyTemplate v2;
    v1.Set(5.0f);
    v2.Set(2);
    v2.Get();
}

编译器实际看到的是


struct CompilerGeneratedNameFor_MyTemplate_float
{
private:
    float MyValue;

public:
    float Get() { return MyValue; }
    void Set(float value) { MyValue = value; }
};

struct CompilerGeneratedNameFor_MyTemplate_int
{
private:
    int MyValue;

public:
    int Get() { return MyValue; }
    void Set(int value) { MyValue = value; }
};

void main()
{
    CompilerGeneratedNameFor_MyTemplate_float v1;
    CompilerGeneratedNameFor_MyTemplate_int v2;
    v1.Set(5.0f);
    v2.Set(2);
    v2.Get();
}

正如您可能看到的那样，在您实际声明模板的实例之前，编译器实际上并不知道要生成的代码。这意味着模板无法编译到库中，因为它不知道模板实际上最终会是什么。有关这方面的好消息是，如果只分发包含模板定义的头文件，则实际上不需要编译或包含任何库。

另外，作为旁注，'＃include'预编译器命令实际上只是告诉预编译器将'#include'替换为该文件中的所有内容。

Answer 4

如果所有代码都在.h文件中，那么您不需要编译静态库来使用代码。

所有代码都可以在编译时使用库，因此在链接时不需要任何代码。

Answer 5

你正试图创造一些不必要的东西。大多数C库（以及所有C ++库）分为两部分：

界面（foo.h）
实施（foo.lib）

对于C ++模板代码，您的所有库必须由最终用户编译，因为这是模板的工作方式。没有理由提供预编译的库。在这种情况下，您可以将您的库分布视为：

界面（foo.h）
实施（foo-inl.h）

正如Niel所说，实现仅仅是为了您自己的测试目的是有用的，并且可能值得与库本身分发。所以你应该有一套单独的单元测试来运行你的代码;但这些测试不应该是图书馆本身的一部分。

Answer 6

如果您的库全部在头文件中实现，则无需构建任何二进制文件即可使用它。那就是说。我通常在头文件库的初始开发阶段创建一个.cpp文件。为什么？在实际使用之前，编译器不会尝试编译甚至解析模板。有一个.cpp文件，并在那里有一些虚拟代码来实例化模板，这有助于我在开发过程中更早地发现语法错误。所以我可以添加一些模板代码，命中编译，修复语法错误，添加更多代码，编译等等。如果您在添加数百行代码后尝试寻找一些愚蠢的语法错误，您就会明白我的意思。一旦我的库准备好进行单元测试，我将删除.cpp文件，并依靠单元测试来推动我的开发。

另外，如果您只使用VC ++编译代码，那么您需要注意的一件事是VC ++在实际使用之前不会尝试编译所有模板成员函数。例如：

template <typename T>
class MyTemplate
{
public:
    MyTemplate() {} // default constructor

    MyTemplate(int) { 
        1 = 2
        // other syntax error code here
    }
};

void f() { MyTemplate<int> myt(); } // compile fine in VC
void g() { MyTemplate<int> myt(1); } // syntax error

f ++将使用VC ++ 2003编译得很好，g ++会捕获语法错误。我认为VC8和VC9也存在同样的问题。

Answer 7

考虑标准模板库。当您在另一个项目中使用它们时，您的模板化类将被编译。

Answer 8

其他人对于未编译到库中的模板的说法是正确的。但是，仍然值得强迫它们被编译器看到（通过#including它们在.cpp文件中），因为这样它们至少会被检查语法。

Answer 9

如果你所有的类都是模板，你不需要生成.lib，看一下它们或者它们没有它们分发的.lib的stlport [1]。

模板在使用时会被编译。

[1]严格地说，他们为正则表达式，iostream等更高级的功能分发库，但其他模板使用辅助库，模板本身不以库的形式分发。

仅使用头文件编译C ++ .lib？

9 个答案: