模板显示实例化有什么好处?

2012-03-31 10:27:44 2.5k 阅读 AI 写同款 · GEO 优化AI 选题数据监测一键分发 ›

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既然模板在在实际被使用的时候, 可以隐式实例化, 那手工的显示实例化有什么好处呢?

template<typename T> T add(T a, T b)
{
return a+b;
}

template int add<int>(int a, int b); //这一句有什么好处吗?

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
int c= add(5,6);
return 0;
}

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方紫涵 2014-02-24

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引用 15 楼 adlay 的回复:

是只有用到的时候才会实例化, 但是你在多个 cpp 中用了多次的时候就会在每一个用到的 cpp 中实例化一次, 每个 cpp 实例化出来的都编译到对应的 obj 中去了. 把多个 obj 链接成 exe 后 exe 中就会有多次了.

编译器会不会优化掉重复的code bloat？

snake_xiongyang 2013-07-09

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引用 20 楼 xxc19812 的回复:

刚才打错了, 我是问 "如果在一个.h文件里面分开写了, 又会怎么样呢? 会只实例化一次吗?" 比如: template<typename T> T add(T a, T b); template<typename T> T add(T a, T b) { return a+b; } template int add<int>(int a, int b);

按照我的理解每包含一次这个头文件，会以int为参数实例化一次 vs2008 链接器会报告多重定义，并表示会忽略掉除去第一次实例化的后续定义今天写一个类的模板方法遇到重定义的警告。靠extern+显示实例化到cpp文件中解决了这个警告

xxc19812 2012-03-31

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刚才打错了, 我是问 "如果在一个.h文件里面分开写了, 又会怎么样呢? 会只实例化一次吗?"

比如:

template<typename T> T add(T a, T b);

template<typename T> T add(T a, T b)
{
return a+b;
}

template int add<int>(int a, int b);

xxc19812 2012-03-31

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我对c++不了解, 原来每个cpp都会有一个obj啊. 明白了.
adlay 真是牛人啊, 对原理了解的这么透彻.

如果在一个一个.h文件里面分开写了, 又会怎么样呢? 会只实例化一次吗?

比如:

template<typename T> T add(T a, T b);

template<typename T> T add(T a, T b)
{
return a+b;
}

template int add<int>(int a, int b);

www_adintr_com 2012-03-31

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你的一个工程只有一个 obj 啊?? 恐怕只有学习那些的工程才会这么小吧. 实际的工程很少会有一个 cpp 的情况吧.如果只有一个 cpp 文件, 就只会实例化一次了.

要把实现单独写到一个 cpp 文件中才能让多个 cpp 引用也只实例化一次.
显示实例化只是让你能够分开写, 如果没有分开写还是把实现内联到里面的话一样会实例化多次.

xxc19812 2012-03-31

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此外, 如果虽然申明和定义写在一起, 但还是显示的实例化了, 是不是也可以避免你说的多次实例化问题?

xxc19812 2012-03-31

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回复:adlay

你说的是在多个工程中引用同一个模板的情况把. 如果只用一个工程, 是不是只有一个obj, 就不会实例化多次了?

www_adintr_com 2012-03-31

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是只有用到的时候才会实例化, 但是你在多个 cpp 中用了多次的时候就会在每一个用到的 cpp 中实例化一次, 每个 cpp 实例化出来的都编译到对应的 obj 中去了. 把多个 obj 链接成 exe 后 exe 中就会有多次了.

xxc19812 2012-03-31

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回复:adlay

即使写在一起, 应当也是在用到的时候才会隐式实例化吧? 怎么会生成的 exe 里会有重复的函数实现代码.
比如我只用到了add<int> 那应当不会自动生产add<double>的吧, 看说明里面说, 用到的时候才实例化, 而且一样类型的只会实例化一次.

www_adintr_com 2012-03-31

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[Quote=引用 11 楼的回复:]

回复:adlay

就是说如果模板的申明和定义分离的情况下.
我用到的每个模板实例, 都必须显示实例化, 而不能隐式实例化了吗?
那这个好像挺麻烦的. 不够智能啊.
[/Quote]

是的.
很麻烦的.
所以模版通常都是把实现和声明写在一起的. 但是这样虽然方便, 会影响编译速度. 而且生成的 exe 里会有重复的函数实现代码.

www_adintr_com 2012-03-31

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特化的语法应该是:
template<> int add<int>(int a, int b);

xxc19812 2012-03-31

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回复:adlay

就是说如果模板的申明和定义分离的情况下.
我用到的每个模板实例, 都必须显示实例化, 而不能隐式实例化了吗?
那这个好像挺麻烦的. 不够智能啊.

酱油党 2012-03-31

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感觉问题是特化的好处，编译器完全不会有类型推导的过程…

www_adintr_com 2012-03-31

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[Quote=引用 6 楼的回复:]

引用 4 楼的回复:

通过显示实例化你可以把模版的实现放在 cpp 里, 要不然的话模版实现必须放在 .h 里面.

好像不显示实例化, 我把模板放在main.cpp里面也没报错啊, 比如你把刚才我那句注释掉, 也可以运行的.
[/Quote]

你是只有一个 cpp 的情况. 如果有多个 cpp 文件再使用这个模版, 你必须把它放在头文件里, 然后每个 cpp 都要 #include 这个头文件. 显示实例化之后头文件里只需要声明, 然后在其中一个 cpp 里面实现并显示实例化, 其它的 cpp 就可以直接用了.
具体可以 google 一下 "模版声明实现分离"

xxc19812 2012-03-31

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回复: maguiwa
那总归还是有一次类型替换与编译过程啊. 好像也没优化什么.

酱油党 2012-03-31

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应该是当模板类型是int时会，调用会直接调用template int add<int>(int a, int b);
避免类型替换与编译过程，增强性能。
注：为猜测，没实验，坐等大牛 + 标记

xxc19812 2012-03-31

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[Quote=引用 4 楼的回复:]

通过显示实例化你可以把模版的实现放在 cpp 里, 要不然的话模版实现必须放在 .h 里面.
[/Quote]

好像不显示实例化, 我把模板放在main.cpp里面也没报错啊, 比如你把刚才我那句注释掉, 也可以运行的.

xxc19812 2012-03-31

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[Quote=引用 3 楼的回复:]

我觉得你那个感觉就是特殊化啊。
显示实例化应该是
int c= add<int>(5,6);
[/Quote]

你这个应当是隐式实例化.

www_adintr_com 2012-03-31

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通过显示实例化你可以把模版的实现放在 cpp 里, 要不然的话模版实现必须放在 .h 里面.

大海啊全是水 2012-03-31

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我觉得你那个感觉就是特殊化啊。
显示实例化应该是
int c= add<int>(5,6);

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