C++ 为什么没有声明就不能从.cpp文件中获取模板函数的完全专门化？

以下代码不生成编译/链接器错误/警告：

// A.h
#include<iostream>
struct A
{
  template<typename T>
  static void foo (T t)
  {
    std::cout << "A::foo(T)\n";
  }
};
void other ();

// main.cpp
#include"A.h"
int main ()
{
  A::foo(4.7);
  other();
}

// other.cpp
#include"A.h"
template<>
void A::foo (double d)
{
  cout << "A::foo(double)\n";
}

int other ()
{
  A::foo(4.7);
}

在

main.cpp

的情况下，为什么编译器不能选择正确的

A:：foo（double）

同意，如果

a.h

中有如下声明，则不存在预期的问题：

template<> void A::foo (double);

模板作废A:：foo（双）；

但这并不重要，因为在链接时，编译器有专门的版本

---

此外，具有相同函数的两个不同版本是否为未定义的行为？

所有显式专门化声明必须在模板实例化时可见。由于

A:：foo

的显式专门化声明在一个翻译单元中可见，但在另一个翻译单元中不可见，因此程序的格式不正确

---

（实际上，编译器将在

main.cpp

中实例化主模板，并在

other.cpp

中实例化显式专用模板。无论如何，这仍然会违反ODR。）

main.cpp

无法看到

other.cpp

中的代码。模板专门化属于文件范围

为什么编译器不能在main.cpp的情况下选择正确的A:：foo（double）

问题在于，在一个单独的编译模型中，如果头中没有可用的声明，编译器就不可能知道以后链接的任何翻译单元中是否存在专门化，或者是否需要实例化模板。语言中的决定是，没有声明意味着模板没有手动专门化，因此编译器现在需要生成一个

拥有同一函数的两个不同版本是一种未定义的行为吗

---

是的。无论其中一个专门化是否自动生成，事实是它是未定义的行为，因为它违反了一个定义规则（同一符号有多个定义）

这种语法合法吗？是不是应该是

模板void A:：foo（双d）

？@KerrekSB，不知何故，语法是与g++.Hm一起工作的，也许这是可以推断的。。。有趣。无论如何，为了不让读者感到困惑，我都会把它说清楚……对于g++，我会根据是否使用优化编译得到不同的行为。没有优化，就没有内联，链接器根据链接顺序从两个实例化中选择一个。通过优化，主模板的成员函数的实例在main中内联，因此链接器没有选择的机会。@VaughnCato，这是一个很好的发现，您的评论就像一个答案。所以我所做的肯定是一个未定义的行为。

格式错误的程序不应该导致编译器/链接器错误吗？另外，当上下文是模板时，这种ODR冲突是UB吗。@iammilind：我认为这并不是严格意义上的ODR冲突，因为它在概念上的早期阶段就已经是不正确的了。如果你明白我的意思的话，这只是“实际上违反了ODR”。不，这些错误不需要诊断——显然！正如你刚才注意到的，没有人可能知道你会在其他地方破坏程序。代码在这两种情况下都可能是内联的，链接很好，只是没有正确的行为。@iammilind:它是否涉及模板并不重要：它是未定义的行为。在某些情况下，链接器实际上可以诊断错误，但并非所有情况下都是因为不同的原因：如果函数是内联的，那么不同的调用将与它们内联的上下文混合在一起，因此不可能找出差异。即使它们没有内联，如果两者都被标记为<代码>内联< /代码>，链接器将看到两个弱符号，并且不会认为多个定义是ODR违规，它会随机选择一个而丢弃另一个。请注意，
inline
意味着在程序中查找多个定义不一定是ODR冲突，但如果这些定义不完全相同，则是ODR冲突。目前我还不知道有哪种编译器的链接器能够捕获这种形式的ODR冲突。[确切地说，这意味着它们不仅需要在文本上匹配，而且多个定义中的所有符号都必须引用相同的精确元素，即如果调用“f（）”，“f”在所有情况下都必须解析为相同的符号。
template<> void A::foo (double);