为什么C++模板函数的声明与实现都放在.h文件中

引用C++primer的话：C++支持两种模板编译模式包含模式(Inclusion Model )和分离模式(Separation Model)

1. 包含编译模式

在包含编译模式下，在每个模板被实例化的文件中包含函数模板的定义并且往往把定义放在头文件中像对内联函数所做的那样。

2. 分离编译模式

在分离编译模式下函数模板的声明被放在头文件中 , 在模板定义中有一个关键字export, 关键字export 告诉编译器在生成被其他文件使用的函数模板实例时可能需要这个模板定义编译器必须保证在生成这些实例时该模板定义是可见的 , 关键字export 不需要出现在头文件的模板声明中, 分离模式使我们能够很好地将函数模板的接口同其实现分开进而组织好程序以便把函数模板的接口放到头文件中而把实现放在文本文件中, 但是并不是所有的编译器都支持分离模式, 即使支持也未必总能支持得很好, 支持分离模式需要更复杂的程序设计环境所以它们不能在所有C++编译器实现中提供。

3. 详细说明

大部分编译器在编译模板时都使用包含模式，也就是一般使用时把模板放到头文件中在包含。当你不使用这个模版函数或模版类,编译器并不实例化它 ,当你使用时，编译器需要实例化它，因为编译器是一次只能处理一个编译单元, 也就是一次处理一个cpp文件,所以实例化时需要看到该模板的完整定义 ，所以都放在头文件中。这不同于普通的函数, 在使用普通的函数时，编译时只需看到该函数的声明即可编译, 而在链接时由链接器来确定该函数的实体。

4.举例说明

//test.h
template<class T>
class Test()
{
public:mFun();
private:T value;
}____________________________
//test.cpp
#include"test.h"void Test<T>::mFun()
{...
}_____________________________
//main.cpp
#include"test.h"int main()
{Test<int> m_test;m_test.mFun();//#1return 0;
}

编译器在#1处并不知道Test<int>::mFun的定义，因为它不在test.h里面，于是编译器只好寄希望于连接器，希望它能够在其他.obj里面找到Test<int>::mFun的实例，在本例中就是test.obj，然而，后者中真有Test<int>::mFun的二进制代码吗？NO！！！因为C++标准明确表示，当一个模板不被用到的时侯它就不该被实例化出来，test.cpp中用到了Test<int>::mFun了吗？没有！！所以实际上test.cpp编译出来的test.obj文件中关于Test::mFun一行二进制代码也没有，于是连接器就傻眼了，只好给出一个连接错误。但是，如果在test.cpp中写一个函数，其中调用Test<int>::mFun，则编译器会将其实例化出来，因为在这个点上（test.cpp中），编译器知道模板的定义，所以能够实例化，于是，test.obj的符号导出表中就有了Test<int>::mFun这个符号的地址，于是连接器就能够完成任务。

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