C++模板声明与实现分开--由此想到的编译，链接原理

问题来源：当模板文件的实现与声明分开在不同文件中时，链接时会提示找不到相应模板函数，如下

一，编译和链接的大概原理：

1，编译，遍历工程的所有代码文件，进行文件分析，这里的分析与文件后缀无关，并不是说以CPP文件为依据，源文件后缀名可以改为任何名字。

编译以文件为单位，将此文件#include的所有文件拿进来，写进此文件中，包含进来的东西可能是函数声明，也可能是函数的实现体。

如果#include "test.h"，则包含进来的是一些函数和变量的声明，如果 #include "test.cpp"，则其中的函数实现代码也被包含进来了。

编译的结果是一个obj文件，如test.cpp编译后是一个test.obj文件，里面是汇编指令。

同时，编译器有了该文件的一个清单，里面保存了【函数签名（声明）】到【函数体实现】的映射

2，链接，对所有的obj文件进行拼接。

为什么要拼接？对于每个obj文件，其中若调用了其它文件的函数（外部调用），就需要知道此外部函数的具体实现，这在编译时是不关心的。

这时候去所有obj文件中查找此外部函数的实现体，若有两个以上的obj都有此实现，则链接出错，因为函数实现不唯一了，这不允许。此错误就是常见的

XXX 已经在 xxx.obj中定义了，如下：

若查找结果唯一，则将此外部函数的实现插入到调用处。

二，实例分析

1，一个头文件被多个CPP包含时编译链接正确，一个CPP文件被多个其它CPP文件包含时编译正确，链接出错，报错为 XXX 已经在 xxx.obj中定义。

因为CPP中有函数的实现体，每被包含一次就多了一个实现，导致一个函数在不同CPP文件中被多次实现，重复了。

头文件被多次包含为什么没问题？关键是每个头文件开头都有宏 #pragma once，该宏确保了头文件只会被包含一次

2，模板文件的特殊性。

模板文件只有在实例化时才能确定其具体的实现体，所以如果将模板文件的声明和函数体分开在.h和.cpp中，当编译cpp时，并不会产生函数的具体实现体。当在其它文件中#include "template.h"时，会提示找不到函数的定义。

解决方法：在需要使用模板函数的地方，#include "template.cpp"，即包含它的CPP文件，而不是.h文件。

原因：使用模板函数的地方，比如 addobj<cube>()，传了具体的模板类型给函数，这样模板函数就能到CPP文件中找到对应的实现体将cube传给模板参数而实例化了。

3，综合的例子，若一个类中既有模板函数，又有非模板函数，那么只能将模板函数的声明与定义写在一个文件中，分开到两个文件是不行的。

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