Судя по комментариям, ТС интересуется, почему C++ дозволяет декларацию шаблона функции без тела.
Когда у шаблона тело есть, то всё понятно. В момент первого использования шаблона компилятор сгенерирует для него тело. Если же в шаблоне тела нет, то что будет?
Ответ: компилятор ничего не сгенерирует. Он запомнит точку, в которой использовался шаблон, и на этапе линковки постарается найти для него тело с нужной сигнатурой. Тело может быть получено либо через инстанциацию полного шаблона, либо через специализацию неполного.
Пример.
Заголовочный файл t.hpp
:
template<typename T> T F(const T x); // { return x+1; }
template<typename T> T G(const T x); // { return 2*x; }
Файл b.cpp
с телами функций:
#include "t.hpp"
template<typename T> T G(const T x) { return 2*x; }
// Специализация шаблона для случая int F<int>(cont int)
template<> int F(const int x) { return x - 1; }
static int stub() {
int x = 10;
return G(x); // Инстанциируется шаблон для случая int G<int>(const int)
}
В файле a.cpp
оба шаблона видны без тела. Но компилятор сругается на другое.
#include "t.hpp"
int main() {
int x = 10;
auto y = F(x); // int F<int>(const int) -- специализация в b.cpp
auto z = G(y); // int G<int>(const int) -- инстанциация в b.cpp
// Ошибка линковки: нет тела для double F<double>(const double)
return z + F(1.0);
}
Вывод команды g++ -o some.exe a.cpp b.cpp
:
/tmp/ccu0YKts.o: In function `main':
a.cpp:(.text+0x44): undefined reference to `double F<double>(double)'
collect2: error: ld returned 1 exit status
Во время линковки компилятор найдёт тело F из специализации в b.cpp
, тело G<int>
из инстанциации в b.cpp
, а тело G<double>
не найдёт, ибо этот шаблон нигде ни использовался, ни инстанциировался.
ИМХО, шаблон без тела - это хождение по граблям, стреляющим разрывным патроном прямо в пятку, но логике стандарта не противоречит.