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為什么在VS2005重載輸出運算符那么難？

Posted on 2006-03-14 23:48 Tauruser 閱讀(1703) 評論(7) 編輯收藏引用所屬分類: 算法與數據結構

　　最近在VS2005下實現一個模版堆棧時，想重載一下輸出運算符。結果老是遇到問題，如何都過不去，想不想去都不明白。還望高手指教。
　　一開始同樣的程序在VC2005和VC6.0下編譯都沒問題，但是一到鏈接的時候就出現問題了。都提示如下錯誤：

error LNK2019: 無法解析的外部符號 "class std::basic_ostream<char,struct std::char_traits<char> > & __cdecl operator<<(class std::basic_ostream<char,struct std::char_traits<char> > &,class SegStack<int> const &)" (??6@YAAAV?$basic_ostream@DU?$char_traits@D@std@@@std@@AAV01@ABV?$SegStack@H@@@Z)，該符號在函數 _main 中被引用

　　死活都運行不了。后來發現如果在程序中不使用“cout<<”重載的運算符進行輸出，在兩個平臺下都沒有問題。可以重載的方式我已經全部按語法寫了。
　　今晚，又在VC6.0下再生成一次，奇跡般成功了。（PS:難道今晚的RP比較高　^-^）但是還是沒有解決在VC2005下的問題，還是提示如上錯誤，VC2005到底還改了什么，與VC6.0不同了？一模一樣的程序，為什么在VC2005下都不行，在VC2005下的重載輸入輸出應該如何應該如何？
下面貼一下例程，麻煩有時候的大牛幫我看一下，很簡單的一個程序。
Ex2_2.rar
里面有三個文件分別如下：(ex2_2.cpp,stack.cpp,stack.h)下面貼一下文件的內容。

//////////ex2_2.cpp///////////

//////////////////////////////

#include "stack.cpp"

SegStack<int> iStack(10);

int main()

{

for(int i(0);i<10;i++)

iStack.push(i);

cout<<iStack;

iStack.output(cout);

for(i=0;i<5;i++)

iStack.pop();

cout<<iStack;

return 0;

}

///////////stack.h//////////

///////////////////////////////

#ifndef stack_h_

#define stack_h_

#include <iostream>

using namespace std;

template <class T> class stack

{

public:

virtual void push(const T &x)=0;

virtual void pop()=0;

virtual T Top() const = 0;

virtual bool IsEmpty() const =0;

virtual bool IsFull() const=0;

};

template <class T> class SegStack: public stack<T>

{

public:

SegStack(int mSize);

~SegStack();

bool IsEmpty() const;

bool IsFull() const;

void push(const T &x);

void pop();

T Top() const;

friend ostream& operator << (ostream& out,const SegStack<T>& seg);

void output(ostream& out) const;

private:

T *s;

int maxSize;

int top;

};

#endif

////////////stack.cpp////////////

///////////////////////////////////

#include "stack.h"

template <class T> SegStack<T>::SegStack(int mSize):top(-1)

{

maxSize=mSize;

s = new T[maxSize];

}

template <class T> SegStack<T>::~SegStack()

{

delete []s;

}

template <class T> bool SegStack<T>::IsFull() const

{

return (top==(maxSize-1));

}

template <class T> bool SegStack<T>::IsEmpty() const

{

return (top==-1);

}

template <class T> void SegStack<T>::push(const T &x)

{

if(IsFull())

{

cout<<"The stack is full"<<endl;

}else

{

s[++top]=x;

}

template <class T> void SegStack<T>::pop()

{

if(IsEmpty())

{

cout<<"The stack is empty"<<endl;

}else

{

top--;

}

template <class T> T SegStack<T>::Top() const

{

return s[top];

}

template <class T> void SegStack<T>::output(ostream& out) const

{

out<<"The stack list is:";

for(int i(0);i<=top;i++)

out<<" "<<s[i];

out<<endl;

}

template <class T> ostream& operator << (ostream& out,const SegStack<T>& seg)

{

out<<"The stack list is:";

for(int i(0);i<=seg.top;i++)

out<<" "<<seg.s[i];

out<<endl;

//seg.output(out);

return out;

}

　　在最后，我還想問的一個問題是：為什么在ex2_2.cpp里#include "stack.h"時會無法編譯通過，而#include "stack.cpp"時就可以了呢？
　　記得我剛學Ｃ＋＋的時候，老師跟我說把頭文件和源程序文件分開，最主要的是要進行知識產權保護，當你寫好一個子程序時，發布就不要給對方源程序，只要給對方頭文件和編譯過來的相應obj文件就可以了。但是從上面的例子上看來，如果不#include "stack.cpp"就無法編譯通過，這不就代表一定要給源程序對方嗎？為什么會這樣子的。我應該如何做呢？如果我想實現源程序的保存。

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2006-03-15 01:16 by dhong

class SegStack里面這么寫：
template < class T1 >
friend ostream& operator << (ostream& out,const SegStack<T1>& seg);

這個operator不是SegStack的成員，因此不多寫一個template這個operator就不是template的了

template的申明和定義一般都放入.h中，而不是.cpp，原因之一是template需要被實例化時必須保證編譯器能找到實現

反過來想，如果template的定義都在.cpp中，那這個cpp被編譯時至多產生一種T的實現（多半不會產生實際代碼，編譯器根本無從知曉T到底是什么類型），那么不妨假設其他cpp中有至少兩種不同的T，那么編譯器該如何連接呢？呵呵

因此目前為止，幾乎所有編譯器都要求需要展開template時能找到定義，于是形成了template定義不放在.cpp中的慣例

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2006-03-15 12:03 by Tauruser

真的可以了，困撓我一個星期的問題終于解決了，順便再問一下，為什么在VC6.0里不用再多加一個template <class T1>也可以成功運行呢？

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2006-03-15 21:16 by dhong

不知道，這個要問ms，呵呵。vc6誕生的年代，c++標準關于模版的規定還很不完善，vc6出現一些令人難以理解的問題不必深究，對模板使用比較多的應用，多使用對c++98支持比較好的編譯器較好，比如g++、vc71 above

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2006-03-17 11:07 by jemmy

VC6 對C++標準支持不好，2003/2005卻支持的很好

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2006-03-19 21:25 by Ninputer

可以把export template放在CPP里，然后把template放到h里。不過這一特性還沒有發現支持的編譯器……

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2007-04-05 11:31 by polyrandom

這個問題也可以用顯式初始化解決。
如果你知道你將會在別的cpp里面用到Stack<int>，你可以在stack.cpp里面寫：
template Stack<int>;
template ostream& operator <<(ostream& out,const SegStack<int>& seg);

不過你把operator<<寫成friend可不是很好

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2009-05-23 23:00 by yyf

如果一定要是類型綁定的，那怎么辦呢？

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