为什么我会遇到未解决的外部问题？

Question

我正在用 C++ 编写一个不可变的二叉搜索树。我的终止节点由单个空节点表示。我的编译器（Visual C++）似乎在解析保存我的单例的受保护静态成员时遇到问题。我收到以下错误：

error LNK2001: unresolved external symbol "protected: static class boost::shared_ptr > node::m_empty" (?m_empty@?$node@HH@@1V?$shared_ptr@V?$node@HH @@@boost@@A)

我假设这意味着它无法解析类型节点的静态 m_empty 成员。这是正确的吗？如果是这样我该如何修复它？

代码如下：

using namespace boost;
template<typename K, typename V>
class node {
protected:
    class empty_node : public node<K,V> {
    public:
        bool is_empty(){ return true; }
        const shared_ptr<K> key() { throw cant_access_key; }
        const shared_ptr<V> value()  { throw cant_access_value; }
        const shared_ptr<node<K,V>> left()  { throw cant_access_child; }
        const shared_ptr<node<K,V>> right()  { throw cant_access_child; }
        const shared_ptr<node<K,V>> add(const shared_ptr<K> &key, const shared_ptr<V> &value){
            return shared_ptr<node<K,V>>();
        }
        const shared_ptr<node<K,V>> remove(const shared_ptr<K> &key) { throw cant_remove; }
        const shared_ptr<node<K,V>> search(const shared_ptr<K> &key) { return shared_ptr<node<K,V>>(this); }
    };

    static shared_ptr<node<K,V>> m_empty;
public:
    virtual bool is_empty() = 0;
    virtual const shared_ptr<K> key() = 0;
    virtual const shared_ptr<V> value() = 0;
    virtual const shared_ptr<node<K,V>> left() = 0;
    virtual const shared_ptr<node<K,V>> right() = 0;
    virtual const shared_ptr<node<K,V>> add(const shared_ptr<K> &key, const shared_ptr<V> &value) = 0;
    virtual const shared_ptr<node<K,V>> remove(const shared_ptr<K> &key) = 0;
    virtual const shared_ptr<node<K,V>> search(const shared_ptr<K> &key) = 0;


    static shared_ptr<node<K,V>> empty() {
        if(m_empty.get() == NULL){
            m_empty.reset(new empty_node());
        }
        return m_empty;
    }
};

我的树的根初始化为：

shared_ptr<node<int,int>> root = node<int,int>::empty();

Answer 1

正如其他人所说，您需要为静态成员提供一个定义点。但是，由于它是模板的成员，因此语法将比之前建议的更复杂一些。如果我没有遗漏任何内容，它应该如下所示

template<typename K, typename V> shared_ptr<node<K,V> > node<K,V>::m_empty;

。如果需要，您还可以在此声明中提供一个初始化程序（或多个初始化程序）。

Answer 2

m_empty 是静态的，因此您需要一个源 (.cpp) 文件，其中包含以下内容：

template <typename K, typename V> shared_ptr<node<K,V> > node<K,V>::m_empty;

注意：我原来的答案不正确，并且没有考虑到这是一个模板。这是AndreyT在他的回答中给出的答案；我已使用正确答案更新了此答案，因为这是已接受的答案并显示在页面顶部。请支持 AndreyT 的答案，而不是这个。

Answer 3

您需要在 .cpp 文件中初始化 m_empty 变量。