对类模板的成员函数的未定义引用

Question

我想在模板类方法中使用迭代器。 这是我的代码：（testclass.h）

template<typename T, typename container>
class TestClassX
{
public:
    void gen(typename container::iterator first );
};

和文件 testclass.cpp:

template<typename T, typename container>
void TestClassX<T, container>::gen(typename container::iterator first)
{

}

当我尝试运行它时：

TestClassX<unsigned, std::vector<unsigned> > testx;
testx.gen(it);

我收到一个错误：

Error:undefined reference to `TestClassX<unsigned int, std::vector<unsigned int, std::allocator<unsigned int> > >::gen(__gnu_cxx::__normal_iterator<unsigned int*, std::vector<unsigned int, std::allocator<unsigned int> > >)'

我使用 mingw32 4.4

我想要一个可以写入不同容器的类，例如 std::vector、std::list、QVector 或 QList，所有这些容器都具有 STL 样式的迭代器。

Answer 1

如前所述，模板实例化时定义必须存在于同一个编译单元中。

我个人更喜欢将定义与声明分开。
这样可以保持头文件更干净，并在视觉上将接口与实现分开。

因此，一个解决方案可以如下：

//TestClass.hpp

//Interface:
template<typename T>
class TestClassX
{
public:
    void gen(int a);
    //more declaraions...
}; 

//Implementations:
template<typename T>
void TestClassX<T>::gen(int a)
{
    //beautiful code
}

您可以将实现和接口放在单独的文件中 （即分别为 TestClass.hpp 和 ITestClass.hpp）。
TestClass.hpp 最初将 #include ITestClass.hpp 然后定义函数，如上例所示。
然后，客户只需要#include TestClass.hpp。

Answer 2

模板类方法不需要在头文件中定义。但是如果你这样做，你需要定义一个单独的编译单元（例如templates.cpp）并包含模板类的源代码文件（例如#include "container.cpp" // .cpp 不是.hpp 文件） 那么您需要定义您正在使用的模板的实例（例如，模板类 Container；）。 您还需要定义模板类的对象（例如链接）。在这种特殊情况下，由于我们使用指向该对象的指针（例如，在 Container 中的 Link*），我们只需要“前向声明”该对象。

这是完整的 template.cpp 文件。您将编译并与其余代码链接。

class Link;
#include "Container.cpp"    // use the source code, not the header
template class Container<Link*>; 

我喜欢使用这种方法，因为它可以防止编译器自动生成模板类实例，并在找不到它时通知您。

使用选项 -fno-implicit-templates 与 gcc 一起编译。

当您构建时，所有内容都将正常编译，但收集器将为使用该模板的所有对象重新编译 templates.cpp 文件。

Answer 3

模板类方法必须在头文件中定义。当您使用模板类时，编译器实际上会为给定的模板参数编译该类的一个版本。因此，在包含头文件时，要求每个方法的主体都可用。

删除您的源文件并将正文包含在 testclass.h 中：

template<typename T, typename container>
class TestClassX
{
public:
    void gen(typename container::iterator first ) {

    }
};