template関数はヘッダー、ソースファイル分けは出来ないのでしょうか？

提示コードですがテンプレート関数を定義とヘッダーを分けたのですがエラーになりました。そもそもテンプレート関数はヘッダーとソースに定義と宣言を分けることは出来ないのでしょうか？

エラー [ 重大度レベルコード説明プロジェクトファイル行抑制状態
エラー LNK2019 未解決の外部シンボル "int __cdecl test2<int>(int)" (??$test2@H@@YAHH@Z) が関数 _main で参照されました test C:\Users\yw325\Desktop\test\test\Main.obj 1
]

エラー[ 重大度レベルコード説明プロジェクトファイル行抑制状態
エラー LNK1120 1 件の未解決の外部参照 test C:\Users\yw325\Desktop\test\Debug\test.exe 1
]

cpp
1#include <iostream>
2#include "test.hpp"
3
4
5//テンプレート関数
6template<typename t>
7t test(t a)
8{
9	return a;
10}
11
12
13
14
15int main()
16{
17	//int a = test<int>(3);
18	int a = test2<int>(3);
19
20
21	return 0;
22}

cpp
1#include "test.hpp"
2
3template<int> int test2(int a)
4{
5	return a;
6}

hpp
1template<typename t>
2t test2(t a);
3
4template int test2(int a);
5
6
7

行動規範の内容に同意します

回答2件

ベストアンサー

こんにちは。

テンプレートはテンプレート引数を与えて実際のクラス定義や関数定義に展開した（このことを「実体化」と呼びます）上でコンパイルされます。
ヘッダ・ファイルは一般に他のソース（①）からインクルードされ、そのヘッダ・ファイル内で定義されているテンプレートを使いますが、その際にテンプレート引数を与えて「実体化」した上でコンパイルします。

さてここで、テンプレート宣言のみをヘッダ・ファイルへ含め、そのテンプレートの実装を当該cppファイル（②）内で定義した場合、その②ファイルは、上記の①ファイルないで行われている「実体化」を知る方法がありません。つまり、「実体化」されないためコンパイルできないわけです。
その結果、①ファイル内で呼出した「実体化」されたテンプレートの実装が存在しないため、リンク時に未定義エラーとなります。
この問題を回避するには、②ファイル内で、実際に使われるケース全てのテンプレート引数を明示的に与えて、「明示的実体化」する方法があります。事前にテンプレート引数を全て想定する必要があるので、使い勝手が悪く、使われるケースは限定的です。

詳しくは、第3回分割コンパイルとテンプレートの「明示的」実体化で解説していますので、もしよろしかったら参考にされて下さい。

投稿2021/05/06 05:39