Работа с шаблонами

@IDis · Регистрация: 20.05.2016

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

я создаю 3 файла:
template.hpp

C++
1
2
3
4
5
6
7
#ifndef VECTOR_H_
#define VECTOR_H_
namespace TT{
    template <typename T> void Swop (T&a, T&b);
    template <> void Swop (int&a, int &b);
}
#endif //VECTOR_H_

template.cpp

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
#include "template.hpp"
namespace TT{
    template <typename T> void Swop (T&a, T&b){
        T temp;
        temp=a;
        a=b;
        b=temp;
    }
    template <> void Swop (int&a, int &b){
        a=a+10;
        b=b+40;
    }
}

main.cpp

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
#include <iostream>
#include "template.hpp"
using namespace TT;
int main(){
char a='e',b='a';
    Swop(a,b);
    std::cout<<a<<" "<<b;
    return 0;
}

Почему при компиляции я получаю сообщение: undefined reference to `void TT::Swop<char>(char&, char&)'
Почему он не определен? Я для этого шаблон и создал что бы он определил все сам.
Но что удивительно если я определение шаблона кину в main.cpp то шаблон работает четко.
Кстати если использовать вместо char int то код работать будет.

@anapshy · 14.10.2018, 12:25

Объявление и определение шаблонов должно находиться в одной трансляции файла
Файл template.h:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
#ifndef VECTOR_H_
#define VECTOR_H_
namespace TT{
    template <typename T> void Swop (T&a, T&b);
    template <> void Swop (int&a, int &b);
}
#include "template.hpp" // препроцессор вставит код из template.hpp в template.h
#endif //VECTOR_H_

Файл template.hpp:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
namespace TT{
    template <typename T> void Swop (T&a, T&b){
        T temp;
        temp=a;
        a=b;
        b=temp;
    }
    template <> void Swop (int&a, int &b){
        a=a+10;
        b=b+40;
    }
}

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
#include <iostream>
#include "template.h"
using namespace TT;
int main(){
char a='e',b='a';
    Swop(a,b);
    std::cout<<a<<" "<<b;
    return 0;
}

@Renji · 14.10.2018, 12:25

Сообщение от IDis

Почему при компиляции я получаю сообщение: undefined reference to `void TT::Swop<char>(char&, char&)'

Потому что тело шаблона нельзя выносить в cpp.

@IDis · 14.10.2018, 13:05 **[ТС]**

Я создал 3 файла:
template.hpp

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
#ifndef TEMPLATE_HPP
#define TEMPLATE_HPP
namespace TT{
    template <typename T> void Swop (T&a, T&b){
        T temp;
        temp=a;
        a=b;
        b=temp;
    }
    template <> void Swop (int&a, int &b){
        a=a+10;
        b=b+40;
    }
}

template.cpp

C++
1
#include "template.hpp"

main.cpp

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
#include <iostream>
#include "template.hpp"
 
using namespace TT;
int main(){
char a='e',b='a';
    Swop(a,b);
    std::cout<<a<<" "<<b;
    return 0;
}

Как при этом мне не получить ошибки: multiple definition of `void TT::Swop<int>(int&, int&)'
Получилось множественное определение.
Тот код что дал мне anapshy тоже выдает ошибку

@anapshy · 14.10.2018, 14:03

Странно, что у меня работает, а у вас нет.

Сообщение от IDis

Как при этом мне не получить ошибки: multiple definition of `void TT::Swop<int>(int&, int&)'

Не разделять на файлы, вот и всё.
Где объявляется шаблон, там и определяется.
Никакого разделения на header и source файлы!

Правильное решение.
template.hpp:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
#ifndef TEMPLATE_HPP
#define TEMPLATE_HPP
namespace TT{
    template <typename T> void Swop (T&a, T&b){
        T temp;
        temp=a;
        a=b;
        b=temp;
    }
    template <> void Swop (int&a, int &b){
        a=a+10;
        b=b+40;
    }
}
#endif

main.cpp:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
#include <iostream>
#include "template.hpp"
 
using namespace TT;
int main(){
char a='e',b='a';
    Swop(a,b);
    std::cout<<a<<" "<<b;
    return 0;
}

Добавлено через 8 минут
Шаблоны, разделение на несколько файлов

@IDis · 14.10.2018, 14:09 **[ТС]**

anapshy Да, но обрати внимание, что происходит когда мы заголовочный файл подключаем дважды:
Происходит множественное определение.
Попробуй в свой код добавить файл c содержимым

some.c

C++
1
#include "template.hpp"

Вот попробуй... будет ошибка.

@DrOffset · 14.10.2018, 14:29

Сообщение от IDis

Как при этом мне не получить ошибки: multiple definition of `void TT::Swop<int>(int&, int&)'

Сделать ее inline. Или конкретно ее вынести в cpp - она-то ведь не шаблон.

Croessmah · 14.10.2018, 14:30

Не собирается проект с шаблонным классом: "undefined reference"
Хоть закрепляй эту тему в шапку

@DrOffset · 14.10.2018, 14:32

template.hpp

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
#ifndef TEMPLATE_HPP
#define TEMPLATE_HPP
namespace TT{
    template <typename T> void Swop (T&a, T&b){
        T temp;
        temp=a;
        a=b;
        b=temp;
    }
    template <> void Swop (int&a, int &b);
}
#endif

template.cpp

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
#include "template.hpp"
 
namespace TT{
    template <> void Swop (int&a, int &b){
        a=a+10;
        b=b+40;
    }
}

main.cpp

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
#include <iostream>
#include "template.hpp"
 
using namespace TT;
int main(){
char a='e',b='a';
    Swop(a,b);
    std::cout<<a<<" "<<b;
    return 0;
}

@IDis · 14.10.2018, 17:37 **[ТС]**

DrOffset спасибо за идею. Но всё-таки как можно определение template <> void Swop (int&a, int &b);
сунуть в заголовочный файл? что бы все определения были в одном месте.
а то мусор какой то получается одно тут, другое там

@DrOffset · 14.10.2018, 17:46

Сообщение от IDis

Но всё-таки как можно определение template <> void Swop (int&a, int &b);

Я ж вам написал как - оно должно быть inline.

@IDis · 14.10.2018, 18:00 **[ТС]**

inline же это ведь не эффективно, зачем нам 100 копий?

@DrOffset · 14.10.2018, 18:04

Сообщение от IDis

зачем нам 100 копий?

Откуда вы это взяли?

Если функция не встроилась, то компилятор (точнее линковщик) точно так же оставляет единственное определение в программе, т.к. адрес функции с внешним связыванием должен быть один. А если она встроится, то никаких 100 копий тем более не будет.

Вы inline со static не перепутали?

@IDis · 14.10.2018, 20:04 **[ТС]**

inline - компилятор встраивает в взамен каждого вызова функции соответствующий код. т.е. он везде засунет определение функции.
static - Он будет хранить значение даже при выходе из функции. Как статик может сделать 100 копий? Это же противоречит сущности статика.

Или я что то путаю?

@DrOffset · 14.10.2018, 20:52

Сообщение от IDis

inline - компилятор встраивает в взамен каждого вызова функции соответствующий код. т.е. он везде засунет определение функции.

Компилятору сейчас абсолютно не важно есть там inline или нет - он все равно встроит вашу функцию на 2 строки в код, если у него будет доступно ее определение. Точно также он может не встроить помеченную inline функцию, если это в данной ситуации нецелесообразно.
Нам от inline в данном случае нужно совсем другое его свойство. inline нужен, чтобы получить "расслабленные" правила для выполнения ODR - и избавиться от ошибки множественного определения при оставлении определения в заголовочном файле. Она как раз и решается тем, что такие лишние копии этой функции будут выброшены линкером. И никаких 100 копий не получится.
Если же вы не хотите, чтобы функция встраивалась в принципе - то тогда у вас только один выход, вынести ее в отдельную единицу трансляции, как я показывал выше.

Сообщение от IDis

static - Он будет хранить значение даже при выходе из функции.

static не к значениям (переменным), а к функциям. Это когда в каждой единице трансляции, куда включен заголовочный файл со static функцией, будет находится собственная копия этой функции. Вот тут да, действительно реально получить 100 копий, как вы выразились.

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Ритм жизни kumehtar 27.02.2026 Иногда приходится жить в ритме, где дел становится всё больше, а вовлечения в происходящее — всё меньше. Плотный график не даёт вниманию закрепиться ни на одном событии. Утро начинается с быстрых,. . .	[В процессе разработки] SDL3 для Web (WebAssembly): Сборка библиотек SDL3 и Box2D из исходников с помощью CMake и Emscripten 8Observer8 27.02.2026 Недавно вышла версия 3. 4. 2 библиотеки SDL3. На странице официальной релиза доступны исходники, готовые DLL (для x86, x64, arm64), а также библиотеки для разработки под Android, MinGW и Visual Studio. . . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Реализация движения на Box2D v3 - трение и коллизии с повёрнутыми стенами 8Observer8 20.02.2026 Содержание блога Box2D позволяет легко создать главного героя, который не проходит сквозь стены и перемещается с заданным трением о препятствия, которые можно располагать под углом, как верхнее. . .	Конвертировать закладки radiotray-ng в m3u-плейлист damix 19.02.2026 Это можно сделать скриптом для PowerShell. Использование . \СonvertRadiotrayToM3U. ps1 <path_to_bookmarks. json> Рядом с файлом bookmarks. json появится файл bookmarks. m3u с результатом. # Check if. . .
Семь CDC на одном интерфейсе: 5 U[S]ARTов, 1 CAN и 1 SSI Eddy_Em 18.02.2026 Постепенно допиливаю свою "многоинтерфейсную плату". Выглядит вот так: https:/ / www. cyberforum. ru/ blog_attachment. php?attachmentid=11617&stc=1&d=1771445347 Основана на STM32F303RBT6. На борту пять. . .	Камера Toupcam IUA500KMA Eddy_Em 12.02.2026 Т. к. у всяких "хикроботов" слишком уж мелкий пиксель, для подсмотра в ESPriF они вообще плохо годятся: уже 14 величину можно рассмотреть еле-еле лишь на экспозициях под 3 секунды (а то и больше),. . .	И ясному Солнцу zbw 12.02.2026 И ясному Солнцу, и светлой Луне. В мире покоя нет и люди не могут жить в тишине. А жить им немного лет.	«Знание-Сила» zbw 12.02.2026 «Знание-Сила» «Время-Деньги» «Деньги -Пуля»

Croessmah Неэпический 18149 / 10731 / 2067 Регистрация: 27.09.2012 Сообщений: 27,035 Записей в блоге: 1
	14.10.2018, 14:30
	Не собирается проект с шаблонным классом: "undefined reference" Хоть закрепляй эту тему в шапку 0

@IDis 1 / 1 / 0 Регистрация: 20.05.2016 Сообщений: 47
	14.10.2018, 17:37 [ТС]
	DrOffset спасибо за идею. Но всё-таки как можно определение template <> void Swop (int&a, int &b); сунуть в заголовочный файл? что бы все определения были в одном месте. а то мусор какой то получается одно тут, другое там 0

@IDis 1 / 1 / 0 Регистрация: 20.05.2016 Сообщений: 47
	14.10.2018, 18:00 [ТС]
	inline же это ведь не эффективно, зачем нам 100 копий? 0

@IDis 1 / 1 / 0 Регистрация: 20.05.2016 Сообщений: 47
	14.10.2018, 20:04 [ТС]
	inline - компилятор встраивает в взамен каждого вызова функции соответствующий код. т.е. он везде засунет определение функции. static - Он будет хранить значение даже при выходе из функции. Как статик может сделать 100 копий? Это же противоречит сущности статика. Или я что то путаю? 0

Работа с шаблонами

Решение