部分特化模板的不完整声明答案

【问题标题】：Incomplete declaration of a partially specialized template部分特化模板的不完整声明
【发布时间】：2016-06-09 09:05:34
【问题描述】：

我正在尝试为我自己的类TestHandle 部分专门化std::hash 结构，并且这个类的实现使用不透明指针习语进行了拆分。所以我试图为impl 类提供自己的std::hash 专业化。但我遇到了模板问题。

有人可以帮我理解为什么会这样吗？我在下面附上了所有必要的代码。

TestHandle.h

#pragma once
#include <memory>

class TestHandle {
public:
    TestHandle();

    void print();

    class Impl;
    std::unique_ptr<Impl> implementation;
};

TestHandle.cpp

#include "TestHandle.h"
#include "Impl.h"
#include <iostream>
using std::cout;
using std::endl;

TestHandle::TestHandle() : implementation{new TestHandle::Impl} { }

void TestHandle::print() {
    this->implementation->print();
    cout << "Hash of this->implementation is " 
        << std::hash<TestHandle::Impl>()(*this->implementation) << endl;
}

Impl.h

#pragma once
#include "TestHandle.h"
#include <functional>

class TestHandle::Impl {
public:

    void print();
    int inner_integer;
};

namespace std {
    template <> struct std::hash<TestHandle::Impl>;
}

Impl.cpp

#include "TestHandle.h"
#include "Impl.h"
#include <iostream>
using std::cout;
using std::endl;
#include <functional>

namespace std {
    template <> struct hash <TestHandle::Impl> {
        size_t operator() (const TestHandle::Impl& implementation) {
            return std::hash<int>()(implementation.inner_integer);
        }
    };
}

void TestHandle::Impl::print() {
    cout << "Printing from impl" << endl;
}

我正在使用以下命令进行编译

g++ -std=c++14 -c Impl.cpp TestHandle.cpp

我收到以下错误

TestHandle.cpp:11:12: error: invalid use of incomplete type 'std::hash<TestHandle::Impl>'
<< std::hash<TestHandle::Impl>()(*this->implementation) << endl;

【问题讨论】：

你应该在尝试特殊std::hash iirc之前包含<functional>，这是定义主模板的地方
谢谢！我会更新我的帖子
另一个问题是，模板在使用它的编译单元之一中不可见。 TestHandle.cpp 需要看实现，但是hte 实现在impl.cpp。所以你应该将实现移到标题中。
但是因为它是一个特化，所以不能将其视为函数调用吗？如果我在两个文件中分开了一个函数调用，这会运行好吗？
是的，如果它只是一个函数调用，就可以了，但是对于模板，没有。您可以转发声明一个小辅助函数，并使模板std::hash 方法operator() 调用辅助函数，并在单个编译单元中实现辅助函数。那没关系。但是当一个模板被实例化时，在任何编译单元中，定义都需要可见，否则实例化就无法工作。

标签： c++ templates c++11 hash c++14

【解决方案1】：

template <> struct std::hash<TestHandle::Impl>;

只需 forward 声明专业化。它不必实现原始模板的所有方法（或任何方法）。编译器不知道operator()。

您需要定义struct（代替声明）；

template <> struct hash <TestHandle::Impl> {
        size_t operator() (const TestHandle::Impl& implementation) const noexcept;
    };

附注：您还需要提供<functional> 的主要模板（通过包含）（原始列出的代码中缺少）。

【讨论】：

应该没问题，但定义需要可见。
我该怎么做呢？如果我有一个函数声明和定义，这很好......我想将实现与模块分开