[C++] 模板函数声明与实现的分离

在使用模板时，一般要求定义与实现在一起，那么为了程序的统一与美观，若想在仅在头文件中定义，在源文件中实现，例如：

// template.h
#include 

template <typename T>
struct TemplateTest {
    T value;
    void func();
};

// template.cc
template <typename T>
void TemplateTest<T>::func() {
    std::cout << typeid(T).name() << std::endl;
}

// test_template.cc
#include "template.h"

int main() {
    TemplateTest<int> test;
    test.func();
    return 0;
}

啊欧，就会报错

/tmp/ccPghOjU.o: In function `main':
test_template.cc:(.text+0x1f): undefined reference to `TemplateTest<int>::func()'
collect2: error: ld returned 1 exit status

报错提示没有实现这个函数。 这个问题导致我改了项目中代码的实现方法。

为什么把定义放在源文件中，编译就失败了呢，因为每个源文件的编译都是独立的，尽管在test_template.cc进行了TemplateTesttest的使用，但是在template.cc中却感知不到，所以也就没法定义相关的实现。

解决方法

只需要让template.cc中感知到T有int类型的情况，那编译应该就没问题。这里有个语法，叫模板实例化，像这样：

template struct TemplateTest<int>;

把这行代码放在template.cc中：

// template.cc
#include "template.h"

template <typename T>
void TemplateTest<T>::func() {
    std::cout << typeid(T).name() << std::endl;
}

template struct TemplateTest<int>;

整个代码的编译就没得问题了，通过这种方式即可以实现模板函数声明与实现的分离。

但是这样做，又是否违背了模板设计的初衷呢？每次不同类型的调用，还得自己去增加实例化，看起来还是不太舒服。