C++模板类的编译问题

<转自“软件工匠笔记”：http://linhs.blog.51cto.com/，特别表示感谢，希望更多被C++模板所折磨的人能看到这篇文章，写得很清楚透彻>

 

一般发布C++类的方法是：使用.H文件写类定义，用CPP文件写实现。发布的时候可以把H文件和CPP编译出来的.O文件给客户程序，然后客户端程序来编译和链接类头文件和目标文件。

  虽然也可以发布CPP源文件，但发布.O文件可以更好的维护类的相对独立性，或者是源代码实现不方便让他人看到。

 

  例如，

 

  有类的头文件：

//Rec.h

#ifndef _REC_H_ 
#define _REC_H_ 
 
class Rec 
{ 
     
public: 
  Rec( int a); 
   void show(); 
private: 
     int m_a; 
}; 
 
 
#endif 

 

  类的实现文件。

 

//Rec.cpp

#include  "Rec.h" 
#include <iostream> 
using namespace std; 

Rec::Rec( int a) 
{ 
  m_a = a; 
} 

void Rec::show(){ 
  printf( "item=%d/n",m_a); 
} 

 

  使用类的时候，首先 g++ -c Rec.cpp 生成Rec.o备用。

 

  编写测试程序

 

//test.cpp

#include  "Rec.h" 

void main() 
{ 
  Rec a(10); 
  a.show(); 
}

 

  编译测试程序, g++ -o test test.cpp Rec.o

 

  运行得： item=10

 

  如果把Rec类变成模板类，那么编译的方法就不能如此优雅了。

 

  Rect类头文件

 

//Rect.h 
#ifndef _RECT_H_ 
#define _RECT_H_ 

template < class T> 
class RecT{ 
public: 
  RecT(T t); 
   void show(); 
private: 
  T m_a; 
}; 

#endif  //! #ifndef _RECT_H_

 

 

  Rect类实现文件：

 

#Rect.cpp

#include  "RecT.h" 
#include <iostream> 
using namespace std; 

template < class T> 
RecT<T>::RecT(T t) 
{ 
  m_a = t; 
} 

template < class T> 
void RecT<T>::show(){ 
  cout<< "item="<<m_a<<endl; 
}

 

 

  测试程序：使用模板类，T用int代替

 

#include  "RecT.h" 

void main() 
{ 
  RecT< int> a(10); 
  a.show(); 
}

 

  在VS6下，编译出现错误：

 

Compiling... 
Test.cpp 
Linking... 
Test.obj : error LNK2001: unresolved external symbol  "public: void __thiscall RecT<int>::show(void)" (?show@?$RecT@H@@QAEXXZ) 
Test.obj : error LNK2001: unresolved external symbol  "public: __thiscall RecT<int>::RecT<int>(int)" (??0?$RecT@H@@QAE@H@Z) 
Debug/TemplateTest.exe : fatal error LNK1120: 2 unresolved externals 
Error executing link.exe. 

 

  错误分析：

   Test.cpp 在编译目标文件是成功的，在链接的时候出现了错误。找不到RecT<int>类的方法。 

   事实上，Rect.cpp无法独立生成目标文件。理由很简单：因为其中的T类型在使用前还未知类型，如何分配内存还无法确定，自然就无法生成目标文件了。

  所以，编译模板类不能分两步走。模板类的实现文件需要和使用类的程序一起编译，编译器知道程序需要使用何种类后才可以编译出相应的类来。

 

  改改测试程序

 

#include  "RecT.cpp" 

void main() 
{ 
  RecT< int> a(10); 
  a.show(); 
}

 

 编译通过并成功运行

原文地址： http://linhs.blog.51cto.com/370259/127482