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前两天突然看见部门有个项目的代码里通篇全是#include "xxx.cpp"，我表示从来没见过这种写法，引发了我的一些思考：
问题一：这啥玩意?
C++是一门高深莫测的语言，什么写法都有，而且#include本质上就是复制粘贴代码，我也不敢说别人写的不对，可能开发者是C++大佬，写了一些我们普通人无法理解的代码也是正常的。
问题二：整个项目都是这种引用方式，不会导致某一函数重复定义吗?
为此我查了一些资料，并做了一些测试：
代码段1：
- // file1.cc
- #include <iostream>
- using std::cout;
- void ddd() { cout << "ddd \n"; }
代码段2：
- // file2.cc
- #include "file1.cc"
- int main() {
- ddd();
- return 0;
- }
代码段3：
- // filec.cc
- #include "file1.cc"
- void f() {
- ddd();
- }
然后三个源文件一起编译链接：
发现报错了，的确出现了multiple definition的错误，确实一个函数不能有多个定义。我又改了下代码：
- // file1.cc
- #include <iostream>
- using std::cout;
- inline void ddd() { cout << "ddd \n"; }
将ddd函数改成了内联函数，然后三个源文件一起编译链接：
编译成功且正常输出。
我将普通函数改成成员函数又测试了一次：
代码段1：
- file1.cc
- #include <iostream>
- using std::cout;
- struct A {
- int a_;
- void func();
- };
- void A::func() { cout << "file1.cc a " << a_ << "\n"; }
代码段2：
- // file2.cc
- #include "file1.cc"
- int main() {
- A a;
- a.func();
- return 0;
- }
代码段3：
- // filec.cc
- #include "file1.cc"
- void f() {
- A a;
- a.func();
- }
然后一起编译链接：
发现成员函数这样定义也会报错，也会有multiple definition的错误，我又改了一下代码：
- // file1.cc
- #include <iostream>
- using std::cout;
- struct A {
- int a_;
- void func() { cout << "file1.cc a " << a_ << "\n"; }
- };
将函数的定义搬运到了类中，编译链接：
程序正常运行，熟悉C++的朋友可能都知道原因，类中定义的函数就相当于是内联函数，所以编译链接不会有问题。
所以得出结论：
- 内联函数的定义可以被多个源文件引入(内联函数到最后其实不是个函数)
- 类的定义可以被多个源文件引入(这是必须的，要不然编译器怎么知道类的对象布局)
问题三：貌似平时使用的模板就多数都定义在头文件中，这个不会导致某一函数重复定义吗?
直接看三段代码吧：
代码段1：
- // temp.h
- #include <iostream>
- template <typename T>
- struct B {
- T a;
- void ff() { std::cout << "temph \n"; }
- };
代码段2：
- // filec.cc
- #include "temp.h"
- void f() {
- B<int> a;
- a.ff();
- }
代码段3：
- // file2.cc
- #include "temp.h"
- int main() {
- B<int> a;
- a.ff();
- return 0;
- }
所有源文件编译链接：
发现编译成功且正常运行，那如果函数的定义不在类内会怎么样呢?
- // temp.h
- #include <iostream>
- template <typename T>
- struct B {
- T a;
- void ff();
- };
- template <typename T>
- void B<T>::ff() {
- std::cout << "temph \n";
- }
程序编译链接后：
编译链接成功且输出正常结果。
所以得出结论：编译器对模板做了特殊处理，不论模板类中函数是否内联，都可以正常链接。
这个结论其实不是我得出的(所以可信)，而是gnu文档(参考资料的最后一个链接)写的，上述代码只是为了印证结论。
大体意思如下：编译器对模板做了特殊处理，如果函数不是内联函数，那可以有两种处理方式：
- 链接时随机选择一个定义，其它的丢弃掉
- 编译器会把函数的定义单独提出来，提到单独一个文件中，对此文件单独编译，就不会出现重复定义的问题。
搞定，大家对此还有什么问题，欢迎留言!
参考资料
https://zybuluo.com/uuprince/note/81709
https://stackoverflow.com/questions/15866258/template-class-multiple-definition
https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Template-Instantiation.html
