最近笔者在Linux环境下学习C++，用g++编译时遇到一个错误。笔者在crc.hpp文件中给出了类的声明，并在crc.cpp文件中给出了类的实现

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/* crc.hpp */
template <typename Type>
class CRC{
  private:
    Type POLY;
    Type INIT;
    Type XOROUT;
    bool REFIN;
    bool REFOUT;
    template <typename PrivType>
    PrivType Ref(PrivType Data);
  public:
    CRC(Type POLY, Type INIT, Type XOROUT, bool REFIN, bool REFOUT);
    Type Encode(const uint8_t *Addr, uint32_t Length);
};
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/* crc.cpp */
template <typename Type>
CRC<Type>::CRC(Type SetPOLY, Type SetINIT, Type SetXOROUT, bool SetREFIN, bool SetREFOUT){
  /* Code */
}

template <typename Type>
template <typename PrivType>
PrivType CRC<Type>::Ref(PrivType Data){
  /* Code */
}

template <typename Type>
Type CRC<Type>::Encode(const uint8_t *Addr, uint32_t Length){  
  /* Code */
}

然后笔者在main.hpp中引用crc.hpp，并在main.cpp中实例化了一个对象

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CRC<uint16_t> CRC16(0x8005, 0x0000, 0x0000, true, true);

测试时用到

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void Thread_1000ms(void){
  uint16_t crc16;
  /* ... */
  crc16 = CRC16.Encode((uint8_t*)"12345", 5);
  cout << crc16 << "\n" << endl;
  /* ... */
}

编译上述代码时一直报错：

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/usr/bin/ld: /tmp/cc1W785D.o: in function `Thread_1000ms()':
main.cpp:(.text+0xb0): undefined reference to `CRC<unsigned short>::Encode(unsigned char const*, unsigned int)'
collect2: error: ld returned 1 exit status

查找了一下解决方案，都说声明/实现无法分离，这种回答令人感到不可思议，怎么可能无法分离？经过数日的查找，终于找到解决方案：模板类声明/定义分离时，需要在*.cpp文件中对模板类进行特化处理。具体的说，就是在上述*.cpp文件开头加入一句

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template class CRC<uint16_t>;

终于编译成功。并且经过测试笔者发现，这样还有一个额外的技术效果：如果在*.cpp文件中对模板类进行特化时只写

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template class CRC<uint8_t>;
template class CRC<uint16_t>;
template class CRC<uint32_t>;

则在其他地方实例化时只能实例化uint8_t，uint16_t，uint32_t三种类型的对象，如果尝试实例化CRC<double> CRC16(0x8005, 0x0000, 0x0000, true, true);，编译器会报undefined reference to错误，这样便限制了模板类的输入类型。

参考文献

[1] 小强的机器人工坊. C++模板类的申明和定义分离的实现方法[DB/OL]. https://blog.csdn.net/l1216766050/article/details/112107682, 2021-01-02/2021-08-28

[2] huanghxyz. C++泛型模板函数编程中“undefined reference to”错误[DB/OL]. https://blog.csdn.net/huanghxyz/article/details/85280144, 2018-12-27/2021-08-28