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模板如何工作，它们总是内联吗？

发布于 2024-10-26 17:06:55 字数 74 浏览 1 评论 0原文

如果它们是内联的，我可以理解它是如何工作的。但如果不是，它是如何运作的呢？无论如何，所有目标文件都会获得自己的副本（例如函数模板）吗？

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国粹 2024-11-02 17:06:55

模板将以内联的标准含义进行内联，这与单一定义规则更相关，而不是与实际的代码内联相关。也就是说，如果模板函数在多个翻译单元中定义，链接器不会抱怨，它只会选择一个（注意：随机一个，如果您在不同的翻译单元中提供不同的模板定义，当前编译器不会抱怨！）并将其保留在最终的二进制文件中。

现在，与所有其他内联函数一样，编译器可以决定实际上避免函数调用并在调用位置内联函数是一个好主意，或者它可能确定它不是这是一个好主意（大函数，一些编译器不使用嵌套循环内联函数......无论什么原因），然后它不会执行实际的代码内联。

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拥醉 2024-11-02 17:06:55

取决于编译器，但我看过的每个函数都会创建一个函数，然后可以使用替换的模板参数调用该函数来生成每个变体的代码。

作为一个（非常）简单的示例：

template <typename T> T Max(T a, T b)
{
    return a > b ? a : b;
}

当作为 Max 和 Max 调用并且未内联时，编译器会生成（但是它们以特殊方式装饰），以防止其他问题）：

int Max(int a, int b)
{
    return a > b ? a : b;
}

float Max(float a, float b)
{
    return a > b ? a : b;
}

然后将其固定在对象的开头，然后引用，然后对某些内联也执行相同的操作（在 MSVC 中）

Depends on the compiler, but every one I've looked at creates a function that is then callable using the substitued template parameters to generate the code for each varient.

as a (very) simple example:

template <typename T> T Max(T a, T b)
{
    return a > b ? a : b;
}

when invoked as Max<int> and Max<float> and not inlined, the compiler generates (they are decorated in a special way however, to prevent other problems):

int Max(int a, int b)
{
    return a > b ? a : b;
}

float Max(float a, float b)
{
    return a > b ? a : b;
}

This is then stuck at the start of the object and then referenced, then same is done for some inlines too (in MSVC)

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GRAY°灰色天空 2024-11-02 17:06:55

这取决于。一些更流行的实现确实
在每个目标文件中生成实例化代码的副本
这会触发实例化，并依靠链接器来
扔掉除了一个以外的所有东西。其他编译器使用某种
存储库，存储实例的地方；如果
实例化已经存在，编译器不会打扰
重新生成它。该解决方案速度明显更快并且使用
比第一个解决方案占用的磁盘更少，但也更难
做对了。（编译器必须生成一个新的实例化
不仅如果其中一个文件不存在，而且如果其中任何一个文件存在
实例化取决于已更改。）