类模板实例化

Question

我刚刚阅读了关于 CRTP 的 wiki 文章，对模板实例化有点困惑。

根据维基，

成员函数体（定义）直到很长时间才被实例化 在他们的声明之后。

我不太明白这是什么意思。

假设我有一个类模板：

template <typename T>
class A
{
    public:
        void foo(T t)
        {
            //...
        };
};

当我实例化类模板A时，它是否实例化了成员函数foo()？

例如：

//in .cpp file
int main()
{
    A<int> a; //question 1
              //class template is instantiated here, isn't it? 
              //What about foo(), is it instantiated too?

    a.foo(10); //question 2
               //according to the quotation, foo() will not be instantiated until it is used.
               //if so, foo() is instantiated right here, not in question 1, right?
}

Answer 1

你似乎混淆了一件事：

实例化发生在编译期间，而不是运行时。因此，您不能说“在哪一行”实例化了类模板或函数模板。

也就是说，成员函数模板没有与类模板一起实例化这一事实是正确的。

在这种情况下你可以观察到：你有以下文件

• template.h（定义类 A 和函数 A::foo）
• a.cpp（使用 A）
• b.cpp（使用 A 和 A::foo）

然后在 a.cpp 的编译过程中，只有 A 会被实例化。但是，在编译 b.cpp 期间，两者都会被实例化。

因此，如果 A::foo 对于给定的一组模板参数包含一些语义上无效的代码，您将在 b.cpp 中得到编译错误，而不是在 a.cpp 中。

我希望这能解决问题！

Answer 2

对于类模板，经验法则是只实例化那些实际使用的成员。

如果您想要完全实例化，C++ 提供显式实例化（但是，通常您不会；并非每一位都被完全实例化的事实意味着您的模板类更加通用，因为它降低了T 的要求，注意语法检查和非依赖类型的查找（不依赖于 T 的东西）仍然会发生。

你会在这里找到更完整的答案：Template instantiation details of GCC and MS compilers