无法找出导致 "undefined reference to..." 错误的原因

Question

我刚开始学习 C++ 编程语言，正在尝试实现二叉搜索树数据结构。

当我尝试用

编译我的文件时

g++ -c binary.cpp -o binary.o -std=c++11
g++ -c main.cpp -o main.o -std=c++11
g++ main.o binary.o -std=c++11

然后我总是得到一些错误，说有一个 "undefined reference" 到一些成员函数，比如

main.o: In function `BSTree<int>::insert(int const&)':
main.cpp:(.text.#some-more-text#.+0x16): undefined reference to 
 `BSTree<int>::insert(BSTreeNode<int>*, int const&)'
collect2: error: ld returned 1 exit status

以下代码片段是一个极简示例：

binary.hpp:

template<typename T>
class BSTreeNode {
public:
  T key;
  BSTreeNode<T> *left;
  BSTreeNode<T> *right;

  BSTreeNode(const T& key) : key(key), left(nullptr), right(nullptr) {};
};


template <typename T>
class BSTree {

protected:
  BSTreeNode<T> *root;

public:
  BSTree() {
    root = nullptr;
  }

  void insert(const T& key) {
    root = insert(root, key);
  }

protected:
  BSTreeNode<T>* insert(BSTreeNode<T>* node, const T& key);
};

binary.cpp

#include "binary.hpp"

template<typename T>
BSTreeNode<T>* BSTree<T>::insert(BSTreeNode<T>* node, const T& key) {

  if (not node) {
    return new BSTreeNode<T>(key);
  }

  if (key < node->key) {
    node->left = insert(node->left, key);
  } else if (key > node->key) {
    node->right = insert(node->right, key);
  } else {
    throw "Key already exists!";
  }

  return node;
}

main.cpp:

#include "binary.hpp"
#include <math.h>

int main(){
  BSTree<int> bt;

  for (int i=0; i<10; i++){
    bt.insert(pow(-1, i) * i);
  }

即使进行了详尽的搜索，我仍然无法弄清楚我的代码有什么问题。

Answer 1

链接器无法解析模板 class 的单独文件中的函数定义。尝试将其放在同一个头文件中而不是 cpp.

Answer 2

问题出在源文件中 BSTree::insert() 的模板定义中。简单地说，在 main.ccp 中对 BSTree::insert() 的调用中，编译器需要模板函数 BSTree::insert() 的定义，但找不到，因为它没有在 header。请记住，每个 *.cpp 文件都是独立编译的。

我建议您在 header 中给出模板的定义，因为您必须在每个源文件中给出一个（可能不同的）定义。

无法找出导致 "undefined reference to..." 错误的原因

Cannot figure out what causes "undefined reference to..." error

c++

c++11

undefined-reference