类模板的静态方法的奇怪问题答案

【问题标题】：strange issue with static method of a class template类模板的静态方法的奇怪问题
【发布时间】：2016-12-02 13:38:28
【问题描述】：

我想用c++/qt创建一个类模板工厂，可以用一个key创建不同的对象

所以我创建了一个名为 CFactory 的类，它将创建从 CBaseComponent 派生的 CComponent

工厂.h

#ifndef FACTORY_H
#define FACTORY_H
#include "Header.h"

template <class Object, class Key = QString> class Factory
{
       static QMap<Key, Object*> m_map;
    public:
       static void Register(Key key, Object* obj);
       Object* Create(const Key& key);
};

#endif // FACTORY_H

Factory.cpp

 #include "factory.h"
 template <class Object, class Key> QMap<Key, Object*> Factory<Object, Key>::m_map = QMap<Key, Object*>();                                           
 template <class Object, class Key> void Factory<Object, Key>::Register(Key key, Object* obj)
 {
   if (m_map.find(key) == m_map.end())
   {
     m_map[key] = obj;
   }
 }
 template <class Object, class Key> Object* Factory<Object,   Key>::Create(const Key& key)
{
    Object* tmp = 0;
    typename QMap<Key, Object*>::iterator it = m_map.find(key);
    if (it != m_map.end())
    {
        tmp = ((*it).second)->Clone();
    }
    return tmp;
}

BaseComponent.h

 #ifndef BASECOMPONENT_H
 #define BASECOMPONENT_H

 #include "Header.h"
 class CBaseComponent
 {
  public:
      CBaseComponent(){};
      ~CBaseComponent(){};
 };

 #endif

组件.h

   #ifndef COMPONENT_H
   #define COMPONENT_H

   #include "BaseComponent.h"
   class CComponent :
     public CBaseComponent
   {
      public:
      CComponent(){};
     ~CComponent(){};
   };

   #endif

Main.cpp

 #include "templatefactorydemo.h"
 #include <QtWidgets/QApplication>
 #include "Factory.h"
 #include "Component.h"
 int main(int argc, char *argv[])
 {
    QApplication a(argc, argv);
    Factory<CBaseComponent> fac;
    Factory<CBaseComponent>::Register(QString("CComponent"), new CComponent);
    CBaseComponent *c=fac.Create("CComponent");
    return a.exec();
 }

当我构建此错误时，我得到（翻译自法语）：

错误 LNK2019 未解析的外部符号“public: static void __cdecl 工厂::注册（类 QString，类 CBaseComponent *)" (?Register@?$Factory@VCBaseComponent@@VQString@@@@SAXVQString@@PAVCBaseComponent@@@Z) 在函数中引用 _main TemplateFactoryDemo D:\trv\TemplateFactoryDemo\main.obj 1

【问题讨论】：

你能把它翻译成英文吗？我不确定编译器在说什么。我猜这是链接器错误，但我不确定。
stackoverflow.com/questions/495021/…

标签： c++ qt templates factory

【解决方案1】：

您必须在头文件中定义模板化的成员函数。基本上将所有内容从您的Factory.cpp 移动到Factory.h。

((*it).second)->Clone(); 也有点可疑，您可能对std::map 等人使用pair<const K, V> 作为value_type 的事实感到困惑，而QMap 并非如此。你的意思可能是(*it)->Clone() 或it.value()->Clone()。

【讨论】：

感谢您的回复，它解决了问题，但我不明白为什么我必须将所有内容从 Factory.cpp 移动到 Factory.h ？你能解释更多吗？我的代码有什么问题。
c++ 编译器将每个“单元”彼此分开编译，其中 .cpp 文件就是这样一个单元。此外，模板化函数仅根据对它们所请求的具体类型的需求而生成。编译 Factory.cpp 时，不会生成任何内容，因为 Factory.cpp 或其包含的头文件中没有任何内容使用模板化函数。编译 main.cpp 时，编译器只知道 main.cpp 及其所有包含的文件，不包括 Factory.cpp，因此实际上没有为 main 中请求的具体类型生成来自 Factory.cpp 的函数定义。 cpp.
函数 declarations 是生成的，因为它们在包含的 Factory.h 中。这就是 main.cpp 编译的原因，但是 linker 在链接可执行文件时抱怨缺少这些函数的定义。