如何在头文件和源文件之间正确拆分 C 模板类？

拆分 C 模板类的常见陷阱

当尝试将模板化 C 类拆分为 .hpp 和 .cpp 文件时，您可能会遇到由于缺少符号定义而导致编译错误。对于那些熟悉分离头文件和实现文件实践的人来说，这可能特别令人沮丧。

理解问题

头文件和 .cpp 文件之间的编译过程不同。头文件被预处理，而 .cpp 文件实际上被编译。这意味着模板类定义必须在编译时完全可供编译器使用，如果将它们拆分为单独的文件，则这是不可能的。

编译器需要确定要创建的模板的数据类型对象的适当内存布局。如果方法定义位于单独的 cpp 文件中，则此信息不可用。因此，编译器无法生成方法定义的指令，并且无法完全定义“this”指针。

可能的解决方案

组合所有.hpp 文件中的代码：

唯一合理的解决方案是将所有代码从.cpp 文件转换为 .hpp 文件。这消除了丢失符号的问题，但带来了组织上的麻烦。

替代方法：将数据结构与算法分离

不要拆分模板类，而是考虑分离数据算法的结构。模板类应仅表示数据结构，并使用非模板化算法类处理数据操作。这允许更大的灵活性和模块化，同时保留在单独编译的二进制文件中隐藏实现细节的能力。

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