Warum müssen Template-Klassendefinitionen in Header-Dateien enthalten sein?

Einbindung von Template-Klassendefinitionen in Header-Dateien: eine Notwendigkeit

Es stellt sich die Frage, warum die Implementierung und Deklaration einer Template-Klasse erforderlich ist in derselben Header-Datei liegen. Um dieses Problem anzugehen, ist es wichtig zu verstehen, dass ein Compiler über die reine Signatur hinaus Zugriff auf die gesamte Vorlagendefinition benötigt, um Code für jede Instanziierung der Vorlage zu generieren. Folglich müssen die Funktionsdefinitionen in den Header verschoben werden.

Das Inklusionsmodell liefert eine umfassende Erklärung dieser Anforderung. Wenn eine Vorlagenklasse instanziiert wird, generiert der Compiler im Wesentlichen speziellen Code für diese bestimmte Instanziierung. Um dies zu erreichen, muss der Compiler die Vorlagenstruktur einschließlich ihrer Memberfunktionsdefinitionen vollständig verstehen. Indem sowohl die Deklaration als auch die Implementierung in derselben Header-Datei lokalisiert werden, kann der Compiler während der Codegenerierung effizient auf alle erforderlichen Informationen zugreifen.

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