类模板成员的特化答案

【问题标题】：Specialisations of class template members类模板成员的特化
【发布时间】：2014-09-10 06:31:59
【问题描述】：

我有一个标题，其中包含一个带有模板成员的类和该成员的一些特化：

#include <iostream>
class Foo {
public:
    template<typename T>
    void print(const T& t) {
        std::cout << t << std::endl;
    }
};

template<>
void Foo::print<int>(const int& t) {
    std::cout << t << std::endl;
}

此标头包含在多个源文件中。

如果我将专业化放在类定义中，那么 GCC 会抱怨：

error: explicit specialization in non-namespace scope ‘class Foo’

但是如果我将特化移到类定义之外，VC++ 就会抱怨多重定义的符号。

两个编译器都会满意的正确方法是什么？

【问题讨论】：

标签： c++ templates template-specialization

【解决方案1】：

显式专门化的模板函数不再是模板（它不再依赖于任何模板参数）。因此，它作为普通函数遵守单一定义规则。这意味着明确专门化的函数的定义应该在整个程序中只进行一次。 IE。您必须将定义放入实现文件（.cpp 文件）中。

但是，您仍然必须在头文件中声明这个特化（告诉编译器它确实存在）。 IE。在你必须做的头文件中

template<> 
void Foo::print<int>(const int& t);

（请注意，根据标准要求，它应该在命名空间范围内完成，即在类定义之外。）

然后在一个实现文件中进行

template<>
void Foo::print<int>(const int& t) {
    std::cout << t << std::endl;
}

附：当然，就像任何其他函数一样，您可以将其声明为inline，并将定义保留在头文件中。

【讨论】：

嗯，很公平，我猜。但是如果它只是一个普通的成员函数，那为什么G++不让你在类里面声明呢？
@Tom 因为成员函数的显式特化必须在命名空间范围内，无论它们是否是成员。
@Tom：简短回答：因为语言标准是这样说的。显式特化必须在命名空间范围内声明。长答案：我不知道这背后的理由。我自己一直想知道为什么在类范围内允许部分特化，但不允许显式特化。

【解决方案2】：

标准说（§14.7.3/12）：

函数模板的显式特化只有在它使用 inline 说明符声明或定义为已删除，并且与其函数模板是否内联无关。

ODR 将函数模板的特化视为普通函数（无特化）。如果您在标头中定义特化，则必须使用 inline 说明符声明它，以便多个翻译单元可以包含它。

如果你想在源文件中定义它，你必须在头文件中声明特化（在命名空间范围内）：

template<>
void Foo::print<int>(const int&);

并将定义放在源文件中

template<>
void Foo::print<int>(const int& t)
{
    std::cout << t << std::endl;
}

，就像你习惯使用普通函数一样。

【讨论】：