Использование шаблона в многофайловом проекте, как реализовано в vector например?

Использование шаблонов в многофайловом проекте в C++ реализовано с помощью разделения объявления и определения шаблонов.

Предположим, у нас есть многофайловый проект, где мы хотим использовать шаблонный класс Vector, аналогичный классу std::vector.

1. Создаем заголовочный файл vector.h, где объявляем шаблонный класс Vector. Этот файл будет содержать только объявление класса и его методов, но не будет содержать их определения. Например:

#ifndef VECTOR_H
#define VECTOR_H

template<typename T>
class Vector {
public:
    // Конструкторы, деструктор и другие методы класса

private:
    T* data;
    size_t size;
    size_t capacity;
};

#endif // VECTOR_H

2. Создаем файл исходного кода vector.cpp, где определяем методы класса Vector. В этом файле мы включаем заголовочный файл vector.h и указываем, для какого конкретного типа T мы хотим определить методы. Например:

#include "vector.h"

template<typename T>
Vector<T>::Vector() {
    // Реализация конструктора
}

template<typename T>
Vector<T>::~Vector() {
    // Реализация деструктора
}

// Реализация других методов класса

3. В основном файле main.cpp включаем заголовочный файл vector.h и создаем экземпляр шаблонного класса Vector, указывая конкретный тип данных. Например:

#include "vector.h"

int main() {
    Vector<int> v1; // Создание экземпляра класса Vector с типом int
    Vector<double> v2; // Создание экземпляра класса Vector с типом double

    // Использование и манипуляции с экземплярами класса Vector

    return 0;
}

При компиляции исходного кода компилятор создаст специализации шаблонного класса Vector для каждого типа данных, которые используются в программе. Это позволяет генерировать код, специфичный для каждого типа данных, но при этом не требует явного указания всех возможных типов данных заранее.

Таким образом, использование шаблонов в многофайловом проекте позволяет программисту писать общий код, который можно использовать для разных типов данных без необходимости повторять код для каждого типа отдельно.