C++のクラステンプレートのメンバ関数

Question

C++でテンプレートクラスを作成した際に，
voidのメンバ関数にもクラスのテンプレートを反映させる(?)方法がわかりません．

例えば，以下のようにtest.hppにプロトタイプ宣言されていて：

template<typename T, typename U>
class hoge{
  public:
    T num
    U value

  void input_data(char* filename)
}

hoge.cppにて以下のようにメンバ関数を作って呼び出した場合，
"定義されていない参照です"というエラーが出ます

template<typename T, typename U>
void hoge::input_data(char* filename){
  //..略..
  //templaeteで指定された型でファイルからデータを読み込む
  //..略..
}

int main{
  filename="a.txt"
  class hoge<double, int> A;
  hoge.input<double, int>(filename)
}

inputではfprintfなどを行うフォーマット指定子がif文で区切られていて，引数や返り値には使わないのですが，クラスを宣言した時点で型を切り替えたいです．

できればmainのhogeクラスの生成時以降は<double, int>を書きたくないのですが，なにかいい方法はないでしょうか．
どなたか教えていただけたら幸いです．

Answer 1

こんにちは。

input_data()関数の宣言が間違っています。
正しくは以下です。

template<typename T, typename U>
void hoge<T, U>::input_data(char* filename){
  //..略..
  //templaeteで指定された型でファイルからデータを読み込む
  //..略..
}

int main{
  filename="a.txt"
  class hoge<double, int> A;
  A.input(filename)
}

ただ、テンプレートのメンバ関数を例えば、foo.cppで定義し、それをbar.cppから呼び出す場合、foo.cppにて使用しうる全てのテンプレート・パラメータの組み合わせに対して明示的実体化する必要があります。
これが可能な場合もありますが、不可能なケースもあります。（例えば、テンプレート・パラメータにbar.cpp側で定義されたユーザ定義型を指定するような場合）
そのような場合は、ヘッダで定義してしまいます。

template<typename T, typename U>
class hoge{
  public:
    T num
    U value

  void input_data(char* filename){
    //..略..
    //templaeteで指定された型でファイルからデータを読み込む
    //..略..
  }
}

このあたりの仕様が決められる際にはかなりすったもんだしたそうです。
テンプレートの実体化の実装方法とODR違反についてが参考になると思います。

Comments

[TSH1984]

ありがとうございます．ひとまずコンパイルまで行きました．

ちょっと質問が次のステップになってしまうのですが，実際は3つのテンプレート引数があり，{short, int, long} {short, int, long} {float, double}の組み合わせに対応しなければなりません．
おっしゃる通り別のcppで実装してmainから呼ぶ予定で，全てのパターンを実装しなければならないのでしょうか．

なにかラッパーなどを書いて上手くテンプレートで記述する方法があればご教授いただけないでしょうか．

[Chironian]

input_data()関数を別cppで定義するなら、3x3x2=18通り明示的実体化しておくしかないです。
コンパイラはbar.cppをコンパイルしている時、foo.cppでどのような実体化がなされるのか把握できませんから、bar.cpp内で実体化されたものだけをマシン語へ落とすからです。

全ての組み合わせの明示的実体化するのは手間がかかりますから、回答に示したようにクラス内定義することが多いです。

[TSH1984]

回答有り難うございます

わかりました．．諦めてクラス内実装することにします．．(inputが100行くらいあるので，ちょっと嫌だったのですが．．)
頑張ってみます．ありがとうございます！