テンプレート クラスの実装と宣言が同じヘッダー ファイルに存在しなければならないのはなぜですか?

テンプレート クラスの実装と宣言を格納する場所

問題:

実装と宣言の両方が必要なのはなぜですか同じヘッダーでのテンプレート クラスの宣言file?

答え:

同じヘッダー ファイルにテンプレート クラスの実装と宣言を格納する重要性を理解するには、テンプレートのインスタンス化のプロセスを考慮してください。

コンパイラは、各テンプレートのインスタンス化のコードを生成するために、署名だけでなく完全なテンプレート定義にアクセスする必要があります。これは、テンプレート関数の定義をヘッダー ファイルに含める必要があることを意味します。

例:

// header.h
template <typename T>
class MyTemplate {
public:
    MyTemplate(T n) { value = n; }
    void setValue(T n) { value = n; }
    T getValue() { return value; }
private:
    T value;
};

// source.cpp
#include "header.h"  // includes implementation

// code that uses the template
int main() {
    MyTemplate<int> obj(10);
    obj.setValue(5);
    cout << obj.getValue(); // outputs 5
}

この例では、MyTemplate 関数の実装ヘッダーに含まれます。テンプレートがインスタンス化されると (例: MyTemplate)、コンパイラーは完全なテンプレート定義に基づいて必要なコードをすぐに生成できます。

実装と宣言の両方を同じヘッダーに配置することで、次のことが保証されます。コンパイラは、特定の型ごとにテンプレートを正しくインスタンス化するためにコンパイル時に必要な情報をすべて備えています。

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