C-在模板类之外但在标头中定义成员函数

我用一个成员函数定义了一个简单的类模板.它是在类外部定义的,带有附加的(显式)专业化名称,该类也在类外部定义.全部放在一个头文件中.如果在多个翻译单元中包含此标头,则由于One-Definition-Rule而导致链接器错误.

// Header with a template

template <class T>
class TestClass
{
public:
    TestClass() {};
    ~TestClass() {};
    bool MemberFunction();
};

template <class T>
bool TestClass<T>::MemberFunction()
{
    return true;
}

template <>
bool TestClass<double>::MemberFunction()
{
    return true;
};

到目前为止一切都很好.但是,如果我将成员函数的定义放在类主体中,链接器错误就会消失,并且可以在不同的翻译单元中使用这些函数.

// Header with a template

template <class T>
class TestClass
{
public:
    TestClass() {};
    ~TestClass() {};
    bool MemberFunction()
    {
        return true;
    }
};

template <>
bool TestClass<double>::MemberFunction()
{
    return true;
};

我的问题是为什么它会这样工作？我使用MSVC2012.ODR在模板上有一些例外,我最初认为这是原因.但是,在类内部/外部对“ Base”函数的定义使此处有所不同.

解决方法:

14.7 / 5说

5 For a given template and a given set of template-arguments,

• an explicit instantiation definition shall appear at most once in a program,
• an explicit specialization shall be defined at most once in a program (according to 3.2), and
• both an explicit instantiation and a declaration of an explicit specialization shall not appear in a program unless the explicit
  instantiation follows a declaration of the explicit specialization.
  

An
implementation is not required to diagnose a violation of this rule.

第二点适用于您的情况. 3.2中定义的ODR可以说相同的内容,尽管形式较少.

无论在何处以及如何定义成员函数的非专业版本,专业版本定义

template <> bool TestClass<double>::MemberFunction()
{
    return true;
};

必须进入一个.cpp文件.如果保留在头文件中,则一旦将头包含到多个翻译单元中,它将产生违反ODR的行为. GCC可以可靠地检测到这种违规行为. MSVC在这方面似乎不太可靠.但是,正如上面的引用所述,不需要执行即可诊断是否违反了此规则.

头文件应仅包含该专业化的未定义声明

template <> bool TestClass<double>::MemberFunction();

在MSVC中错误的出现或消失的事实取决于看似无关的因素,例如如何定义函数的非专业版本,这必须是MSVC编译器的怪癖.

经过进一步的研究,似乎MSVC实现实际上已被破坏：其行为超出了语言规范所提供的“无需诊断”许可所允许的范围.

您在实验中观察到的行为与以下行为一致：将主要功能模板声明为内联会自动使该模板的显式特化也内联.事实并非如此.在14.7.3 / 14中,语言规范规定

An explicit specialization of a function template is inline only if it
is declared with the inline specifier or defined as deleted, and
independently of whether its function template is inline.

标签：one-definition-rule,c,templates
来源： https://codeday.me/bug/20191009/1881145.html