模板类h和cpp分开写问题浅析

.h文件

#pragma once

template
class Person
{
public:
    Person(T age);
    void Show();
public:
    T age;
};

.cpp文件

#include "Person.h"

template<class T>
Person::Person(T age)
{
    this->age = age;
}

template<class T>
void Person::Show()
{
    cout << "Age:" << age << endl;
}

main.cpp

#include

#include "Person.h"

using namespace std;

int main()
{
    Person<int>p(10);
    p.Show();

    return 0;
}

此时编译出现错误：

错误 1 error LNK2019: 无法解析的外部符号 “public: __thiscall Person::Person(int)” (??0?$Person@H@@QAE@H@Z)，该符号在函数 _main 中被引用 \代码\模板类h和cpp分开写\模板类h和cpp分开写.obj 模板类h和cpp分开写

错误 2 error LNK2019: 无法解析的外部符号 “public: void __thiscall Person::Show(void)” (?Show@?$Person@H@@QAEXXZ)，该符号在函数 _main 中被引用 \代码\模板类h和cpp分开写\模板类h和cpp分开写.obj 模板类h和cpp分开写

错误 3 error LNK1120: 2 个无法解析的外部命令\代码\test01\Debug\模板类h和cpp分开写.exe 1 1 模板类h和cpp分开写

而注释掉Personp(10);p.Show();后编译成功
问题分析：
这和c++编译机制和模板实现机制有关。
c++是独立编译，例如a.cpp、b.cpp、c.cpp三个文件，先独立编译成三个独立的目标文件，即a.o、b.o、c.o，然后再通过链接器链接起来，生成可执行文件。
在编译时，a.cpp发现一个函数调用，在当前文件找不到函数定义，则在函数位置生成符号，在链接时，再寻找这个函数。
模板是两次编译。第一次编译时只对模板进行编译，不生成具体函数，在调用时才生成具体函数。

所以在这个项目中，编译main.cpp时，会编译Person.h，而Person.h里只有函数声明，不进行编译。则在链接器寻找函数时，因为寻找不到函数出现错误。而Person.cpp编译时，函数模板只进行第一次编译，因为没有具体使用，所以没有进行第二次编译，没有生成具体函数。所以在main.cpp链接时，因为寻找不到函数出现错误。

改正：
在main.cpp中将#include “Person.h”替换为#include “Person.cpp”.

所以在写类模板时，声明和定义写在一个文件里。文件后缀为hpp!