Wie kann ich eine C-Vorlagenklasse ordnungsgemäß zwischen Header- und Quelldateien aufteilen?

Häufige Fallstricke bei der Aufteilung von C-Vorlagenklassen

Beim Versuch, eine vorlagenbasierte C-Klasse in .hpp- und .cpp-Dateien aufzuteilen, kann es zu Problemen kommen Kompilierungsfehler aufgrund fehlender Symboldefinitionen. Dies kann besonders frustrierend sein für diejenigen, die mit der Trennung von Header- und Implementierungsdateien vertraut sind.

Verstehen des Problems

Der Kompilierungsprozess unterscheidet sich zwischen Header- und .cpp-Dateien . Header-Dateien werden vorverarbeitet, während CPP-Dateien tatsächlich kompiliert werden. Dies bedeutet, dass Vorlagenklassendefinitionen zum Zeitpunkt der Kompilierung vollständig für den Compiler verfügbar sein müssen, was nicht möglich ist, wenn sie in separate Dateien aufgeteilt werden.

Der Compiler muss den Datentyp der zu erstellenden Vorlage bestimmen ein geeignetes Speicherlayout für das Objekt. Diese Informationen sind nicht verfügbar, wenn sich die Methodendefinitionen in einer separaten CPP-Datei befinden. Folglich ist der Compiler nicht in der Lage, Anweisungen für die Methodendefinitionen zu generieren, und der „this“-Zeiger kann nicht vollständig definiert werden.

Mögliche Lösungen

Alles kombinieren Code in der .hpp-Datei:

Die einzig vernünftige Lösung besteht darin, den gesamten Code aus der .cpp-Datei in die zu verschieben .hpp-Datei. Dadurch wird das Problem fehlender Symbole beseitigt, es stellt jedoch ein organisatorisches Problem dar.

Alternativer Ansatz: Datenstrukturen von Algorithmen trennen

Anstatt die Vorlagenklasse aufzuteilen, sollten Sie eine Trennung der Daten in Betracht ziehen Strukturen aus den Algorithmen. Die Vorlagenklasse sollte ausschließlich die Datenstruktur darstellen, wobei nicht auf Vorlagen basierende Algorithmusklassen Operationen an den Daten verarbeiten sollten. Dies ermöglicht eine größere Flexibilität und Modularität und behält gleichzeitig die Möglichkeit bei, Implementierungsdetails in separat kompilierten Binärdateien auszublenden.

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