我可以检查哪些函数模板至少被实例化过一次吗？

Posted 2023-02-22

【中文标题】我可以检查哪些函数模板至少被实例化过一次吗？

【英文标题】：Can I check which function templates have, or have not, been instantiated at least once?

【发布时间】：2012-01-20 01:25:22

【问题描述】：

我有很多模板代码。由于错误的模板代码除非被编译，否则不会引发编译器错误，有什么方法可以检查编译器实际“编译”了哪些模板函数，哪些被完全忽略了？

编辑 2：

如果一个特定的类模板 或函数模板 被实例化一次，对于任何参数类型，那都可以。我想要从未以任何形式实例化的函数/类模板列表。

一个具体的例子如下。它们是两个不同的模板函数，我想知道是否其中一个或两个都从未实例化。

template <typename T_InputItr, typename T_Distance>
void advance( T_InputItr& aItr, T_Distance aN, bidirectional_iterator_tag )

template <typename T_InputItr, typename T_Distance>
void advance( T_InputItr& aItr, T_Distance aN, random_access_iterator_tag )

编辑：目前，对于类，我在 .cpp 文件中手动实例化它们，如下所示：

template TClass<int>;

对于我感兴趣的所有类型。这很好。但那是如果我记得这样做的话。有时我需要编写很多小的模板类/函数，但我忘记手动实例化一些函数/类模板，以后会发现。我希望编译器告诉我。

或者，如果我可以获得已实例化的函数/类模板列表（对于任何参数），那么我可以将其与我可能在代码中使用 grep 查找的完整列表进行比较。

另一个好处是“测试”在模板类中编译了哪些方法，该模板类使用类型特征选择性地编译出某些函数。在继续之前，我想确定我选择正确功能的逻辑是正确的。

【问题讨论】：

如果可以检查，你会怎么做？

@Jon：我会通过使用虚拟类型手动实例化它来测试它，以确保它的语法正确，至少对于我知道它可以采用的类型是正确的。

这就是您的答案：创建一个测试项目，您可以在其中调用 all 模板化函数，并使用您知道它们可以采用的 all 类型。如果项目没有编译你有问题。 :)

你想强制它为你感兴趣的类型编译所有模板吗？或者你想简单地发现哪些是编译的？我想你真的想要前者。如果后者是解决方案，那么它应该解决什么问题！？

@Jon：哈哈，好吧，这正是我问这个的原因。作为人类，我们往往会错过一些东西。您最后一次计算程序中有多少类是什么时候 :P 但是编译器知道。我希望它在这种情况下也能帮助我。

【参考方案1】：

鉴于您使用的是 MSVC 2008，您可以通过生成链接器映射文件并搜索该函数的所有实例或通过 DIA 检查 .pdb 来完成此操作。您需要使用链接器标志 /OPT:NOICF 禁用 COMDAT 折叠，以便您可以找到恰好编译到同一程序集的函数。

【参考方案2】：

有人提到“一切都可以通过添加间接级别来解决”——你可以为每个函数添加一个静态断言并观察编译失败：

template <typename T>
struct Asserter

  static const bool value = false;
;

template <typename T>
struct Foo

  void foo()
  
    static_assert(Asserter<T>::value, "Foo::foo() is being compiled.");
  
  void bar()
  
    static_assert(Asserter<T>::value, "Foo::bar() is being compiled.");
  
;

int main()

  Foo<int> f;
  //f.foo();  // static assertion!

如果您不希望编译在每一步都中断，您可以改为发出 Boost static warning 或具有类似效果的东西。

【讨论】：

我最终采用了这个解决方案，用对某个预处理器不执行任何操作的宏来包装断言。

“1 级间接”意味着额外的模板实例化（即在评估 Asserter<T>::value 时实例化的 Asserter<T>）？有趣的是它有效，知道为什么有效吗？

【参考方案3】：

您可以在编译后通过静态分析工具运行您的可执行文件，前提是您已设置编译器以包含正确的符号表......这将显示所有实例化的类及其模板参数。 Here is a link 可用于静态代码分析的工具列表。