记录一下类成员方法作为模板函数踩到的坑
1、代码示例
现有以下两种代码：
代码1：
//test.h
class Test
{
public:
template<class T>
T func()
{
//doSomeThing
}
};
代码2：
//test.h
class Test
{
public:
template<class T>
T func();
}
//test.cpp
template<class T>
T Test::func()
{
//doSomeThing
}
调用处代码相同：
//main.cpp
int main()
{
Test test;
test.func();
return 0;
}
2、现象说明
以上两种代码看起来好像没什么问题，C++ 也通常是头文件声明，cpp实现，但是现象是：
- 代码1 没问题，代码2 链接报错了；
- 代码2 如果不调用，链接也不会报错；
- 报错信息和 函数只声明未定义 相同；
3、原因
这个问题是C++的模板定义造成的，C++编程思想 中说明了原因
模板定义很特殊。由template<…>处理的任何东西都意味着编译器在当时不为它分配存储空间，它一直处于等待状态直到被一个模板实例告知。在编译器和连接器的某一处，有一机制能去掉指定模板的多重定义。所以为了容易使用，几乎总是在头文件中放置全部的模板声明和定义。
这就能解释了上面出现的两种现象。
通俗地讲就是，C++ 代码在编译时，模板并不能生成真正的二进制代码，而是在调用模板的时候才会去找对应的声明以及实现，所以没有调用就不会报错。
但是编译器是分离式的，也就是说这时候，编译器是不知道模板定义的cpp文件的，所以在编译的时候，只有声明，没有定义，并且希望在链接的时候找到定义，所以编译的时候不会报错。
但是模板又不会生成二进制代码，所以链接肯定找不到，所以，报错在链接步骤，并且报错信息和函数只声明未定义相同
这也是STL源码中所有头文件都包含模板定义的原因
4、解决方法
解决方法有两种
法一： 使用 export 关键字
//test.h
class Test
{
public:
export template<class T>
T func();
}
缺点是：export 关键字不是不是所有编译器都支持的，比如 MSVC 和 gcc 都不支持
法二： 定义和声明放在一起
使用上述 代码1 的方式