C++内部类； “nm -C”输出中没有符号

Question

我正在通过gcc 4.8.1 在 Linux 上使用选项 -frepo 研究 C++ 模板实例化的详细信息。据我了解，此选项对模板实例化进行了一些内部清理，因此每个实例化仅在链接的二进制文件中出现一次，即使它在多个翻译单元中隐式实例化也是如此。具体上下文请参考以下示例文件：

// file: template.h
template <typename T>
class Box {
public:
    void func (const T & t) {}        // member function

    template <T t>
    T func_tmpl () { return t; }      // member function template

    template <T t>
    class inner {                     // inner class template
    public:
        const static T value = t;
    };
};

和

// file: main.cpp
#include "template.h"

int main (int argc, char * argv[]) {
    Box<int> b;
    b.func(3);                        // member function invocation
    int x = b.func_tmpl<7>();         // member function temple instantiation
    Box<int>::inner<5> g;             // inner class template instantiation
    int y = g.value;
    return 0;
}

当我编译 (g++ -frepo -c main.cpp) 然后检查符号 (nm -C main.o) 时，我发现：

0000000000000000 T main
                 U Box<int>::func(int const&)
                 U int Box<int>::func_tmpl<7>()

如您所料，func 和 func_tmpl 被列为未定义符号。我不清楚的是为什么inner 也没有列出；它在类模板中定义，本身就是类模板，并在main.cpp 中实例化。任何人都可以提出inner 未包含在main.o 符号中的原因，无论是否定义？

Answer 1

编译器发现Box<int>::inner<5>::value 是一个常量，目标代码生成将其取出并用文字5 替换名称。如果您观察生成的汇编代码，您可能会看到如下内容：

    movl    $3, -12(%rbp)
    leaq    -12(%rbp), %rdx
    leaq    -13(%rbp), %rax
    movq    %rdx, %rsi
    movq    %rax, %rdi
    call    _ZN3BoxIiE4funcERKi
    leaq    -13(%rbp), %rax
    movq    %rax, %rdi
    call    _ZN3BoxIiE9func_tmplILi7EEEiv
    movl    %eax, -4(%rbp)
    movl    $5, -8(%rbp)

这对应于对Box::func的调用，然后是对Box::func_tmpl的调用分配给x，然后是对y的分配。请注意，对 y 的赋值使用文字值 5。

要使符号出现在您的nm 输出中，请使用成员本身，而不是其值。例如，存储它的引用：

    const int &y = g.value;