带有专业模板声明的外部关键字

Question

我正在使用一个代码库，该代码库在a.cpp中具有以下声明：

template <int num_dim = 2>
int register_parameters();
extern template int register_parameters<2>(); // why is extern required here?

在b.cpp中，我们定义

template <int num_dim = 2> int register_parameters() {
  // define stuff
}

template int register_parameters<2>();

何时删除extern关键字，我在编译时会收到以下错误，

error: explicit instantiation of ‘int register_parameters() [with int num_dim = 2]’ but no definition available [-fpermissive]
  template int register_parameters<2>();

我想知道为什么在这种情况下需要extern关键字？

Answer 1

这些不是专业声明。明确的专业声明/定义使用模板＆lt;而不是模板和extern无法在它们上使用。

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extern template int register_parameters<2>();

是显式实例声明。

template int register_parameters<2>();

是显式实例定义。

通常，当有一个模板的定义可用时，并且模板专业化（例如register_parameters＆lt; 2＆gt;都以一种需要定义为其存在的专业化的方式使用（例如，函数调用> code> register_parameters＆lt; 2＆gt;（）），编译器将隐式实例化将模板定义定义为特定专业化的定义（即函数的实际主体，即regission_parameters_parameters＆lt; 2＆gt; 2＆gt;用2从模板定义中替换为ndims）。为了使其能够做到这一点，通常需要在需要隐式实例化的点中定义模板在可用的标题文件中定义。

显式实例定义指示编译器明确实例化该翻译单元中的模板专业化，并确保其他翻译单元也可以实例化（因此这些实际上不需要实例化/定义） 。

如果没有可用的模板定义，那么这当然可以行不通。因此，您的错误消息在问题结束时。

显式实例声明 指示编译器在程序中（else）中有一个相应的定义，并且模板专业化的隐式实例化在此翻译单元中不需要，不需要。无论如何，它无法在a.cpp中完成，因为它缺少模板的定义。

因此，这两个共同确保程序中的模板专业化将完全实例化，来自翻译单元b.cpp具有显式实例定义，而不是更常见的方法在标题中定义模板，并在每个翻译单元中隐含实例化。