模板化鏈接在-O2上不起作用，但在-O0上起作用

Question

我編寫了一個C ++程序，它使用cmake綁定並在Debian機器上運行。 我很高興地說所有已知的主要錯誤都得到了糾正，我覺得我已經准備好了

add_definitions(-Wall)
set(CMAKE_BUILD_TYPE Debug)
add_definitions("-O0 -std=c++0x")

一路走來

add_definitions("-O2 -std=c++0x")

我做到了這一點，突然間我的項目中的一個模板化的類（在一些頭文件中天真地聲明並在一些單獨的.cpp中為所有用例定義）在鏈接期間中斷了一堆“未定義”錯誤。

對這個論壇的一些研究產生了這樣的線程： 為什么模板只能在頭文件中實現？ 我相信我看到Luc在他着名的答案中正在推動：編譯器實際上為每個模板化類所需的版本“編寫代碼”（即T = int，T = float，T = what_ever_else），為此需要訪問實際的實施。

很公平。 但是在這里完全令我感到困惑的是：在嘗試優化編譯時，這顯然只是一個問題。 使用“-O0”一切正常。 怎么可能？

附錄

1.）關於重復的嫌疑人：這里的問題不是我所做的那是錯的。 我的罪很清楚：我將模板化函數定義在頭文件的范圍之外，由於上述原因和我已經引用過的帖子，顯然不允許這樣做。

鑒於所述引用帖子的真實性，很明顯我的程序無法編譯。 我不明白的是：為什么會用-O0編譯。

2.）nos要求一些明確的錯誤。 我上次嘗試使用-O2的結束仍然在我的終端緩沖區中（抱歉，編譯大約需要一個小時，因此不容易再現）。 但是因為它在連接過程中斷了。 這就是我仍然可以將鼠標指針放在：

/home/kochmn/projects/free_sentinel_gl/sentinel/src/game/game.cpp:432: undefined reference to `game::Board<game::Figure>::get(QPoint)'
libqt.a(game.cpp.o): In function `game::Game::hyperspace_jump()':
/home/kochmn/projects/free_sentinel_gl/sentinel/src/game/game.cpp:950: undefined reference to `game::Board<game::Square>::get(QPoint)'

[... many more like that all concerned about the templated class "Board"
  which is declared in landscape.h, defined in landscape.cpp and
  used pretty much everywhere else ... ]

collect2: error: ld returned 1 exit status
CMakeFiles/sentinel.dir/build.make:548: recipe for target 'sentinel' failed
make[2]: *** [sentinel] Error 1
CMakeFiles/Makefile2:127: recipe for target 'CMakeFiles/sentinel.dir/all' failed
make[1]: *** [CMakeFiles/sentinel.dir/all] Error 2
Makefile:76: recipe for target 'all' failed
make: *** [all] Error 2

3.）關於評論問題“如何定義用例？”：讓我們利用GitHub這一事實。

所有用例都在這里定義： https ： //github.com/kochsoft/free_sentinel_gl/blob/master/sentinel/src/game/landscape.cpp#L507，從第507行開始。

標題在這里： https ： //github.com/kochsoft/free_sentinel_gl/blob/master/sentinel/src/include/landscape.h#L363從363行開始的相關段落。

Answer 1

我的問題已經解決，dyp與他/她的評論最接近。 神奇的詞是“顯式模板instanciation”，可以在這里找到： http ： //www.cplusplus.com/forum/articles/14272/

我沒有用我的定義混亂我的頭文件。 我也沒有在標題中添加像#include“some.cpp”這樣的代碼，在我看來這相同。 相反，我添加了線條

template class Board<Figure>; 
template class Board<Square>;

在landscape.cpp的定義下，並能夠使用-O2進行編譯。

根據為什么模板只能在頭文件中實現？ 除了我的板上的數字和正方形之外，我將無法使用任何其他東西（這很適合我）。

至於為什么-O0工作：正如上面評論中所述的dyp，優化編譯器可能刪除了一些代碼片段，其中-O0用於模板實例化。 可能......我仍然沒有聲稱完全理解這一切。

@dyp：你為什么不發表一個全面的答案來解釋你早先的評論呢？