使用模板时出现链接器错误

Question

我正在尝试对我的项目进行受控的学习实验，它涉及创建我自己的集合和迭代器，本质上是一个数组和一个链表。我缺少一些东西，因为它编译时带有链接错误。我花了三天时间检查、编码和重新编码，我真的需要一些帮助。

我正在使用 Visual Studio 2010。我正在涉足新的 C++11 东西，我认为新的 ranged based for 或 for each其中。在 Visual C++ 中是 for each (VAR in LIST)，但在 GCC 中是 for (VAR : LIST)。

这是链接器错误：

main.obj : error LNK2001: unresolved external symbol "public: virtual class Iterator<int> __thiscall Container<int>::begin(void)const " (?begin@?$Container@H@@UBE?AV?$Iterator@H@@XZ)
main.obj : error LNK2001: unresolved external symbol "public: virtual class Iterator<int> __thiscall Container<int>::end(void)const " (?end@?$Container@H@@UBE?AV?$Iterator@H@@XZ)

我的代码如下：

template<typename T>
class Iterator
{
public:
    Iterator(T* Start) : Current(Start) { }
    const T& operator*() const { return *Current; }
    const T* operator->() const { return Current; }
    Iterator<T>& operator++() { Current++; return *this; }
    bool operator!=(Iterator<T> &Other) { return Current != Other.Current; }

protected:
    T* Current;
};

template<typename T>
class Container
{
public:
    Container() : Count(0) { }
    Container(unsigned int Count) : Count(Count) { }

    unsigned int GetCount() const { return Count; }
    bool IsEmpty() const { return Count == 0; }
    Iterator<T>& GetIterator() const { return begin() };

    // Compatibility with C++0x range-based for requires begin() and end() functions.
    virtual Iterator<T> begin() const;
    virtual Iterator<T> end() const;

protected:
    unsigned int Count;
};

template<typename T>
class ArrayList : public Container<T>
{
public:
    ArrayList() : Items(nullptr), Container(0) { }

    virtual Iterator<T> begin() const
    { 
        return Iterator<T>(Items);
    }

    virtual Iterator<T> end() const
    { 
        return Iterator<T>(Items + Count);
    }

private:
    T *Items;
};

int main()
{
    ArrayList<int> MyList;
    for each (auto Item in MyList)
    { }
    return MyList.GetCount();
}

Answer 1

看起来很简单，你在 Collection 类中的 begin 和 end 函数的实现在哪里？

virtual Iterator<T> begin() const;
virtual Iterator<T> end() const;

您必须为其中的每一个指定一个实现，这就是导致链接器错误的原因。

Answer 2

在 Container 类中，你应该将 begin() 和 end() 声明为：

virtual Iterator<T> begin() const = 0;
virtual Iterator<T> end() const = 0;

Answer 3

只要基类包含非纯虚拟方法，您就需要在某处定义它们。否则，在创建派生类对象时，它会给出链接器错误，例如，undefined reference/symbol。 如果您不想定义Container::begin() 和Container::end()，请将它们声明为pure virtual。

这里，我有answered a similar question。

Answer 4

for each 是 Microsoft .NET，例如。托管 C++ 又名 C++/CLI。真正的C++11版本真的是for(type& var : container).
接下来，您在 Container 中没有实现 begin 和 end 方法。
最后，虚函数只在使用pointers-to-base-types时使用，例如：

Container* myCont = new ArrayList<int>();
auto it = myCont->begin();

将调用ArrayList<int>::begin() 函数。 Aka，对于容器，虚函数实际上是无用的（没有双关语）。