为什么“外部模板”不能与 shared_ptr 一起使用？

Question

我有一个（看似）聪明的想法，即在 #include <memory> 之后立即在 stdafx.h 中使用 extern template class std::shared_ptr<SomeWidelyUsedClass>，以防止 std::shared_ptr<SomeWidelyUsedClass> 在数百个文件中被冗余实例化，我想我可以将 template class std::shared_ptr<SomeWidelyUsedClass> 放在单个 .cpp 以强制进行单个实例化并希望节省编译/链接时间。然而，对生成的 .cod 和 .obj 文件的检查表明，shared_ptr<SomeWidelyUsedClass> 代码无论如何都在到处创建。但是，如果我在自己的模板类中使用这种完全相同的技术，它就会按预期工作。 shared_ptr 有什么特别的地方排除了这种用途吗？也许<memory> 本身中的某些东西会强制编译器在它到达我的extern template 语句之前创建一个实例化（我很确定stdafx.h 中没有任何更高的东西使用shared_ptr）？

澄清一下：

// stdafx.h; included in every cpp in the project
#include <memory>
#include "SomeWidelyUsedClass.h" // no shared_ptr in here

// I expect this to prevent instantiation of std::shared_ptr<SomeWidelyUsedClass>
// in all compilation units that include this, except the one below.
extern template class std::shared_ptr<SomeWidelyUsedClass>;

然后：

// ExplicitTemplateInstantiations.cpp
#include "stdafx.h"

// I expect this to cause std::shared_ptr<SomeWidelyUsedClass>
// to be instantiated in this compilation unit
template class std::shared_ptr<SomeWidelyUsedClass>;

还有：

// SomeOtherFile.cpp
#include "stdafx.h"
#include "SomeWidelyUsedClass.h"

void foo()
{
   // I expect that SomeOtherFile.obj will not include an instantiation of
   // std::shared_ptr<SomeWidelyUsedClass> since it was declared extern in stdafx.h
   std::shared_ptr<SomeWidelyUsedClass>(new SomeWidelyUsedClass());
}

Answer 1

标准在 §14.7.2/10 中说：

除了内联函数和类模板特化，显式实例化声明具有 抑制它们引用的实体的隐式实例化的效果。

我刚刚签入了 VS2013，std::shared_ptr<> 的实现有一个内联构造函数。这可能是您的extern template 被忽略的原因。