在命名空间中定义模板类成员函数？

Question

我环顾四周，试图找到答案。是否可以在 cpp 文件的命名空间中定义模板类的成员函数？尝试执行此操作时出现错误。

这是我要编译的两个文件。

ArrayList.hpp

     template<typename T>
     class ArrayList{
          ArrayList();
          ~ArrayList();
     }

ArrayList.cpp

    #include "ArrayList.hpp"

    namespace{

        template<typename T>
        ArrayList<T>::ArrayList(){

         /* function body goes here */

        }

        ArrayList<T>::~ArrayList(){

         /* function body goes here */

        }

编译器错误

 error: cannot define or
  redeclare 'ArrayList<T>' here because namespace '' does not enclose
  namespace 'ArrayList'
  ArrayList<T>::ArrayList()

Answer 1

您需要在定义其成员函数的同一命名空间中声明您的类。

你在析构函数之前缺少template<typename T>。

namespace ANamespace
{

    template<typename T>
    class ArrayList
    {
        ArrayList();
        ~ArrayList();
    };

    template<typename T>
    ArrayList<T>::ArrayList()
    {

        /* function body goes here */

    }

    template<typename T>
    ArrayList<T>::~ArrayList()
    {

        /* function body goes here */

    }
}

Answer 2

是否可以在 cpp 文件的命名空间中定义模板类的成员函数？

不，这是不可能的。与任何其他类声明一样，成员函数声明及其定义必须出现在同一命名空间中。

您的示例中使用的未命名命名空间也只能在该特定翻译单元中看到。

您通常不能将模板定义放在单独的翻译单元中（除非您有特殊的特殊情况）。请在此处阅读更多信息：

Why can templates only be implemented in the header file?

---

如何解决？

只需将所有内容移到头文件中，然后像这样删除未命名的命名空间：

ArrayList.hpp

 template<typename T>
 class ArrayList{
      ArrayList();
      ~ArrayList();
 }; // Semicolon at end of class declaration is essential

 template<typename T>
 ArrayList<T>::ArrayList(){
     /* function body goes here */
 }

 template<typename T> // <<<<< Repeat for evey function definition
 ArrayList<T>::~ArrayList(){
    /* function body goes here */
 }

如果你真的想拥有一个命名空间，只需提供一个命名空间并将上面的所有内容都包含在其中（仍在标题中）：

 namespace MyUtilities {
     template<typename T>
     class ArrayList{
     public: // <<<<<< Allow access to these functions
          ArrayList();
          ~ArrayList();
     };

     template<typename T>
     ArrayList<T>::ArrayList(){
          /* function body goes here */
     }

     template<typename T>
     ArrayList<T>::~ArrayList(){
         /* function body goes here */
     }
 }

请查看完整的工作示例here。

还要使这些东西可用，如上所示，使用 public 关键字。

Answer 3

首先，您不能在.cpp 文件中定义模板类的方法。您需要在头文件本身中定义模板类方法（或在另一个文件中，然后通过预处理器将其导入头文件本身）更多请参阅Why can templates only be implemented in the header file?

匿名命名空间namespace { 用于定义具有内部链接的事物，即类似于static 对实现文件中定义的函数的影响。阅读本文以获取更多信息Why are unnamed namespaces used and what are their benefits?

但是在您的情况下，您希望将类方法定义为外部可见，因为您已在头文件中公开声明了它们。因此，您可能不希望这些定义位于匿名命名空间中。

如果你有一个命名空间将你的类包含在你的头文件中，例如namespace array_list，那么你应该在同一个命名空间中定义你的类方法在头文件本身，因为它是一个模板类并且需要在任何使用的地方可见。