显式模板实例化示例

Question

我正在看一本书，书中有以下例子：

//ch4_4_class_template_explicit.cpp
#include <iostream>

using namespace std;
template < typename T > //line A
  struct A {
    A(T init): val(init) {}
    virtual T foo();
    T val;
  }; //line B
//line C
template < class T > //T in this line is template parameter
  T A < T > ::foo() { //the 1st T refers to function return type,
    //the T in <> specifies that this function's template
    //parameter is also the class template parameter
    return val;
  } //line D
extern template struct A < int > ; //line E
#if 0 //line F
int A < int > ::foo() {
  return val + 1;
}
#endif //line G
int main(void) {
  A < double > x(5);
  A < int > y(5);
  cout << "fD=" << x.foo() << ",fI=" << y.foo() << endl;
  return 0; //output: fD=5,fI=6
}

谁能给我解释一下这行是什么

extern template struct A < int > ;

foo() 的第二个定义是什么？为什么？我了解显式模板实例化是什么以及为什么它有时有用，但是 extern 的使用对我来说并不是很清楚。

书中对这一行的解释如下：

使用 extern 关键字可防止该函数模板的隐式实例化（请参阅下一节了解更多详情）。

所以 extern 阻止我们做以下事情？:

auto obj = A<int>;

第二个定义否定extern？这个例子我真的看不懂。

编辑 1：添加注释代码。

编辑 2：我几乎可以肯定我的理解是正确的。不过谢谢你的回答。

书中的解释：
在前面的代码块中，我们在 A 行和 B 行之间定义了一个 class 模板，然后我们从 C 行到 D 行实现了它的成员函数 foo()。接下来，我们显式地在 E 行将其实例化为 int 类型。由于 F 行和行之间的代码块 G 被注释掉了（意思是没有相应的foo()定义为这个显式的 int 类型实例化），我们有一个链接错误。要解决这个问题，我们需要更换 #if 0 和 #if 1 在 F 行。

Answer 1

也许这有助于你理解。

来自 C++ 20（13.9.2 显式实例化）

2 The syntax for explicit instantiation is:

explicit-instantiation:
    externopt template declaration

There are two forms of explicit instantiation: an explicit instantiation definition and an explicit instantiation declaration. An explicit instantiation declaration begins with the extern keyword.

所以这一行

extern template struct A < int > ;

是 class 特化 struct A<int> 的显式实例化声明。

显式模板实例化示例

Explicit template instantiation example

c++

templates

metaprogramming