在类模板成员函数的显式特化存在的情况下使用“外部模板”时出错

Question

考虑一个类模板

S

：

_[

s.hpp

]

template <typename>
struct S
{
    void f() { /* ... */ }
    void g() { /* ... */ }
};

此类模板还附带一个包含

S<int>::g()

专业化的源文件：

_[

s.cpp

]

template <>
void S<int>::g() { /* ... */ }

---

S

被多次实例化为

S<int>

。为了通过避免

S<int>

的多次实例化来加快编译时间，我想在头文件extern template中引入一个

显式实例化声明

（s.hpp

）

，以及相应的显式实例化定义在源文件

s.cpp

：

_[

s.hpp

]（修改）

template <typename>
struct S
{
    void f() { /* ... */ }
    void g() { /* ... */ }
};

extern template struct S<int>;

_[

s.cpp

]（修改）

template <>
void S<int>::g() { /* ... */ }

template struct S<int>;

---

然而，这样做会导致以下编译错误：

<source>:11:14: error: explicit specialization of 'g' after instantiation
void S<int>::g() { /* ... */ }
             ^
<source>:8:23: note: explicit instantiation first required here
extern template class S<int>;
                      ^

我认为错误发生是因为

extern template

仍然被认为是一个实例化，甚至认为它只是一个声明。

如何通过在面向客户的头文件中为

extern template

提供

S

声明来实现可能的编译加速，同时仍然在源文件中保留

S<int>::g

的显式专业化？

Answer 1

在头文件中，用

idndef

指令包裹extern显式实例化声明，这样你就可以在提供显式实例化定义的翻译单元中抑制它。

s.hpp

：

/* definition of S unchanged */

#ifndef S_DO_NOT_INSTANTIATE
extern template struct S<int>;
#endif

s.cpp

：

#define S_DO_NOT_INSTANTIATE
#include "s.hpp"

/* remainder unchanged */

Answer 2

也在标头中声明显式特化。

template <typename>
struct S
{
    void f() { /* ... */ }
    void g() { /* ... */ }
};

template <>
void S<int>::g();

extern template struct S<int>;

要提炼规则：显式特化的声明必须出现在实体是显式实例化（定义或声明）的主题之前。因为

S<int>

的显式实例化对

S<int>::g

递归构成相同，所以需要提前声明特化

但让我们庆幸的是我们没有着火.