是否为未使用的模板类方法生成目标代码?

当实例化类模板时,虚拟成员函数会被实例化,但非虚拟成员函数只有在被调用时才会被实例化。

这在C++标准的[temp.inst]中有所涉及(在C++11中,这是§14.7.1/10。在C++14中,它是§14.7.1/11,在C++17中是§17.7.1/9。摘录自下面的C++17)

实现不应隐式实例化函数模板、变量模板、成员 模板、非虚拟成员函数、成员类、类模板的静态数据成员,或 a的子陈述 constexpr if语句(9.4.1),除非需要实例化

还要注意,即使某些成员函数对于给定的模板参数不可实例化,也可以实例化类模板。例如:

template <class T>
class Xyzzy
{
public:
    void CallFoo() { t.foo(); }  // Invoke T::foo()
    void CallBar() { t.bar(); }  // Invoke T::bar()

private:
    T t;
};

class FooBar
{
public:
    void foo() { ... }
    void bar() { ... }
};

class BarOnly
{
public:
    void bar() { ... }
};

int main(int argc, const char** argv)
{
    Xyzzy<FooBar>  foobar;    // Xyzzy<FooBar> is instantiated
    Xyzzy<BarOnly> baronly;   // Xyzzy<BarOnly> is instantiated

    foobar.CallFoo();         // Calls FooBar::foo()
    foobar.CallBar();         // Calls FooBar::bar()

    baronly.CallBar();        // Calls BarOnly::bar()

    return 0;
}

这是有效的,即使Xyzzy::CallFoo()不可实例化,因为不存在BarOnly::foo()这样的东西。此功能通常用作模板元编程工具。

然而,请注意,模板的“实例化”与生成的目标代码量没有直接关系。这将取决于你的编译器/链接器实现。

我认为这取决于编译器和设置。例如,我相信MSVC6生成了所有内容,但VS2005没有。规范说编译器不应该,但在现实世界中,这取决于实际的编译器(例如,MSVC6的boost中有许多解决方法)。如果启用了/opt:ref,链接器可以删除未引用的函数(对于VS,其他编译器也有等效的选项)。

通常,是的。

编译器真正知道的是,你的程序可以创建每个类的至少一个实例。但它不知道你会如何处理这些实例。因此,代码几乎肯定会生成。

也就是说,如果所讨论的方法是 不 虚拟的,永远不会被调用 连接器 可以使用其正常的死代码删除功能删除它们。因此,生成(和编译)的代码不会出现在最终的EXE中。

此外,这在很大程度上取决于所使用的C++编译器,因为它们并不完全相同。