c++ - C++ 类模板的显式实例化是否实例化依赖的基类？

Question

我认为显式实例化请求也会自动实例化所有基类成员，但我得到了 linker error: unresolved external symbol "public: void Base<int>::foo(int)"使用 Visual Studio 2008 或 2010 构建此代码时。

请注意，添加对 foo() 的调用里面 bar()强制编译器实例化 Base<int>::bar()并且构建成功，因此编译器似乎具有实例化 foo() 所需的所有信息.

显然，显式实例化 Base<int>在 source.cpp 中允许构建成功，但是在显式实例化派生类时需要显式实例化任何依赖基类似乎很愚蠢。

这正常吗？我找不到标准关于这个问题的说法。

header.h

template<typename T>
class Base {
public:
    void foo();
};

template<typename T>
class Derived : public Base<T> {
public:
    void bar();
};

source.cpp

#include "header.h"

template<typename T>
void Base<T>::foo() { }

template<typename T>
void Derived<T>::bar() {
    // this->foo();   // adding this forces instantiation of foo()???
}

template class Derived<int>;

ma​​in.cpp

#include "header.h"

int main() {
    Derived<int> d;
    d.foo(); // Linker Error: unresolved external symbol "public: void Base<int>::foo(int)"
}

编辑:

看起来标准说只有类的成员才能通过显式类实例化来实例化，因此在我的示例中链接器错误是合理的。

注意，一个类是由class-head { member-specification }定义的，“类定义中的成员规范声明了类的全部成员；不能添加任何成员别处。”所以成员只在花括号 { } 之间，公共(public)基类成员不会成为派生类的成员，它们只能从派生类或派生类的对象访问。

我剩下的唯一问题是为什么标准规定类模板的显式实例化只实例化成员而不是基类的成员？我的猜测是，这可以更好地控制在何处显式实例化的内容。使用显式模板类实例化的人很可能会将基类定义与派生类定义放在不同的文件中，并且会分别显式实例化每个。

Answer 1

标准说

The explicit instantiation of a class template specialization implies the instantiation of all of its members not previously explicitly specialized in the translation unit containing the explicit instantiation.

换句话说，它不要求基类依次显式实例化。这将导致它们的隐式实例化，而不会预先实例化它们的成员定义。标准中的一些难看的小故障是，当某些文本说“成员”时是指“直接”还是“继承”成员，因为这对于编写标准措辞的人来说似乎是“显而易见的”，但对读它的人。 C++0x 增加了一些说明(它也有 C++03 没有的显式实例化声明和定义之间的区别，但即使忽略这一点， C++0x 的措辞包含更多的见解):

An explicit instantiation that names a class template specialization is also an explicit instantiation of the same kind (declaration or definition) of each of its members (not including members inherited from base classes) that has not been previously explicitly specialized in the translation unit containing the explicit instantiation, except as described below. [ Note: In addition, it will typically be an explicit instantiation of certain implementation-dependent data about the class. — end note ]