面试题：C++函数模板声明与定义的基础差异

Question

请简述C++函数模板声明和定义在语法和作用上有哪些主要区别，并举例说明。

Answer 1

语法区别

1. 声明：
   • 函数模板声明仅提供函数模板的原型，告知编译器函数模板的存在及其参数和返回值类型等信息。
   • 语法格式为：template <typename T> return_type function_name(T parameter); 例如：template <typename T> T add(T a, T b);
2. 定义：
   • 函数模板定义除了包含声明的信息外，还给出了函数模板具体的实现代码。
   • 语法格式为：template <typename T> return_type function_name(T parameter) { /* 函数体 */ } 例如：

template <typename T>
T add(T a, T b) {
    return a + b;
}

作用区别

1. 声明：
   • 声明的主要作用是让编译器知道存在这样一个函数模板，在调用函数模板时编译器可以进行参数类型检查等前期工作。比如在一个源文件中，先声明函数模板，在后续代码中就可以调用它，编译器依据声明进行初步的语法和类型检查。
2. 定义：
   • 定义提供了函数模板的实际逻辑实现，只有定义了函数模板，编译器才能在实例化时生成具体的函数代码。例如上述add函数模板的定义，当编译器遇到add<int>(1, 2)这样的调用时，会根据这个定义实例化出针对int类型的add函数代码。