c++ - 类模板的所有实例化是否可以共享同一个模板独立成员函数？

Question

在下面的示例中，我假设将有两个不同的类模板函数实例化 get_count() ，这是多余的，因为它们不依赖于模板参数。这是真的(还是优化掉了？)，当涉及到某些成员函数时，有没有办法让模板的所有实例化都使用一个通用函数(也许是一些模板参数通配符，比如 <*>？)？

template<class T>
class A {
    private:
        T obj;
        int count;
    public:
        int get_count(); 
};

template<class T>
int A<T>::get_count() { // This function doesn't really need to
                        // depend on the template parameter.
    return this->count;
}

int main() {
    A<int> a;  //<--First template instantiation
    A<bool> b; //<--Second template instantiation
    int i = a.get_count(); //<--Could theoretically use the same code
    int j = b.get_count(); //<--
    return 0;
}

还有，如果成员变量重新排列怎么办？

Answer 1

您错误地假设所有实例化都可以对 A<..>::get_count() 使用相同的代码.

查看类(class)成员:

    T obj;
    int count;

因此，模板参数 T确定 count 的偏移量, 这是成员 get_count()返回。

无论如何，如果两个实例化碰巧产生相同的指令，没有什么能阻止编译器合并它们。
作为 QoI 问题，如果启用了优化，它应该是这样。

有一种方法可以让多个类对一个函数使用相同的代码，而不依赖于编译器优化:
从提供该功能的公共(public)基础派生。

struct A_base {
    int get_count();
protected:
    int count;
}
template<class T>
class A : A_base {
    T obj;
};

int A_base::get_count() {
    return this->count;
}

(尽管如此，最终假设规则占主导地位:编译器可能会复制代码以暴露优化可能性，否则将无法使用。)