C++：任何在 main.cpp 中声明结构但在 header 中具有 class 模板的可能性

Question

作为使用模板的 C++ 初学者，我有一个问题，如果它很荒谬，请原谅。

在 header 文件中有这样一个模板：

template <class T> class MyClass

是否可以像这样在main.cpp中定义一个结构：

struct CC;

struct CC
{

     MyClass (CC) p;
     CC() : p(0){}
};

或：

struct Foo {

    MyClass<struct Foo> bar;
    MyClass<std::string> text;
};

我对此很迷茫。对不起。

Answer 1

首先，模板是否在头文件中并不重要。编译器只看到预处理后的代码，此时没有文件。只是文字。

让我们考虑第一个示例的变体：

template< class T >
class MyClass
{
    int x;
};

struct CC
{

     MyClass<CC> m;
     CC() {}
}; 

auto main() -> int {}

这个编译很好，因为 MyClass 模板实际上并没有使用 CC 做任何事情，所以除了知道它是一个类型之外不需要任何其他知识。

但是假设它的大小被使用了。这需要 完整类型 。或者换句话说，完整类型是大小已知的类型。

template< class T >
class MyClass
{
    char x[sizeof( T )];
};

struct CC
{

     MyClass<CC> m;
     CC() {}
}; 

auto main() -> int {}

这将无法编译，因为在使用 MyClass<CC> 的地方，CC 的大小尚不清楚。额外的数据成员，或者例如一个虚函数，可以稍后在 class 定义中定义。那会增加尺寸。

作为一个近似的反例，考虑第三个变体：

template< class T >
class MyClass
{
public:
    void foo()
    {
        char x[sizeof( T )];
    }
};

struct CC
{

     MyClass<CC> m;
     void use_foo() { m.foo(); }
     CC() {}
}; 

auto main() -> int {}

这编译正常，但为什么呢？显然这里的模板也需要完整的 CC 类型？

但是不，编译器将 class 中的成员函数定义视为已声明 inline 并在 class 之外定义，如下所示：

template< class T >
class MyClass
{
public:
    inline void foo();
};

template< class T >
void MyClass<T>::foo()
{
    char x[sizeof( T )];
}

struct CC
{

     MyClass<CC> m;
     inline void use_foo();
     CC() {}
}; 

void CC::use_foo() { m.foo(); }

auto main() -> int {}

从这里可以看出 MyClass 模板本身并不依赖于 CC.

的大小知识

C++：任何在 main.cpp 中声明结构但在 header 中具有 class 模板的可能性

C++ : Any possibility to declare a struct in main.cpp but having a template with class in header

c++

templates

struct

class