C++ C++；编译器优化放弃模板专门化

我注意到，如果启用编译器优化，则.cpp文件中的模板专门化将被丢弃。我在一个大型应用程序中发现了这一点，并将问题归结为一个简单的示例

首先，我在obj.h中定义了一个新类

#ifndef _OBJ_H_
#define _OBJ_H_

class Obj { };

#endif //_OBJ_H_

然后我在templates.h中定义了一个新的模板函数

#ifndef _TEMPLATES_H_
#define _TEMPLATES_H_

template<typename T>
int get()
{
    return 0;
}

#endif //_TEMPLATES_H_

用叮当声替换g++也会发生同样的情况。我正在使用g++4.7.2和Clang3.4。
我不是汇编专家，但通过查看生成的代码，我可以看到

-O0

版本定义了损坏的符号

\u zgeti3objeiv

，它表示专门化，而优化的版本只是内联所有内容（如我所料）。

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问题最终解决了，将所有的专门化移到头文件，但我仍然好奇：为什么会发生这种情况？起初，我认为我遇到了一个未定义的行为，但奇怪的是，如果是这样的话，clang和g++都会产生相同的结果。

与任何函数一样，在使用它的每个翻译单元中，在使用它之前必须声明专门化。否则，编译器不知道它存在，并将使用通用模板（如有必要，对其进行实例化）

这可能意味着您最终会得到两个不同的专业化副本（一个是您编写的，另一个是从模板实例化的）；这可能会导致一个或另一个被调用，或链接错误，或其他一些未定义的行为，具体取决于链接器的具体操作

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请注意，您不需要将专业化的定义移到标题中；声明它就足够了。

使用在POC调用点不可见的专门化是一个错误

顺便说一句，编译器不需要将此视为错误，可以随意处理

您应该在头文件中进行专门化，但在C++11中，您可以在外部单元中进行专门化

正如塞巴斯蒂安所指出的：这违反了

14.7.3/6

中的要求：

“如果模板[…]被明确专门化，那么 专业化应在首次使用前声明 将导致隐式实例化的专门化 在每一个出现这种用法的翻译单元中；没有 需要进行诊断。”

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由于不需要诊断，违反此要求是未定义的行为

问题在于main.cpp不知道Obj专业化的存在，因为它在编译时得到解决，这就是为什么，铭牌倾向于放置在头部，这并不特别奇怪，也不表示已定义的行为，哪两个编译器给出相同的结果。有时，通用的实现策略使某些类型的UB行为具有某种可预测性。不像编译器编写者正在以最引人注目的方式来制作UB崩溃的程序。为了添加到马克的评论中，C++实际上要求所有的专门化都被明确地声明（但不一定是定义的），它们可以被使用，因此您可以在TEMPPLACE.CPP中保留定义。但您确实需要在标题中声明专业化。具体来说，这违反了14.7.3/6中的要求：“如果模板[…]是明确专门化的，则该专门化应在第一次使用该专门化之前声明，该专门化将导致在发生此类使用的每个翻译单元中发生隐式实例化；不需要诊断。”由于不需要诊断，因此违反该要求是未定义的行为。

#include "templates.h"
#include "obj.h"

template<>
int get<Obj>()
{
    return 1;
}

#include <stdio.h>
#include "templates.h"
#include "obj.h"

int main()
{
    printf("Get: %d\n", get<Obj>());
    return 0;
}

$ g++ -o a main.cpp templates.cpp -O0
$ ./a
Get: 1

$ g++ -o a main.cpp templates.cpp -O2 #same with -O3, -O4, Os
$ ./a
Get: 0