C++规范中是否允许存在完全相同的多个翻译单元？

背景回顾 #

根据C++20规范：

翻译单元指源文件加上所有通过#include引入的头文件和源文件，减去条件编译跳过的代码；程序由一个或多个翻译单元链接而成，且需遵循单一定义规则（ODR），即多数实体在程序中只能定义一次。

用户实验发现：将同一library.cpp翻译单元两次传入编译器时，链接器会报do_thing()重复定义错误。针对此场景，用户提出以下疑问：

1. C++规范是否允许存在内容完全相同的多个独立翻译单元？ #

允许。规范并不禁止程序包含内容完全一致的独立翻译单元，只要这些翻译单元内的实体符合ODR要求即可。比如复制一份library.cpp改名为library_copy.cpp，两者内容完全一致，各自作为独立翻译单元编译——只要里面的非内联函数、全局变量等实体标记为static（限制作用域到当前翻译单元），或者通过内联、命名空间等方式满足ODR的例外规则，就不会触发链接错误。

2. 程序是否可包含同一翻译单元的多个实例？ #

这会直接违反ODR。当你把同一个library.cpp编译出的.o文件多次加入链接，或重复传入编译器生成多个相同的翻译单元实例时，里面的非ODR例外实体（比如未加static的全局函数、全局变量）会出现多个定义，完全不符合规范要求，链接器报错是合理行为。

额外场景：同一翻译单元的.o同时通过静态库链接和动态库运行时加载 #

这种情况同样会触发ODR冲突。虽然规范里没有直接禁止这种操作方式，但从ODR的核心要求出发，同一个实体（比如do_thing()）在程序的静态链接部分和动态加载部分各有一个定义，本质上是同一程序中存在多个实体定义，违反了ODR。这会导致运行时符号解析混乱（比如静态链接版本和动态加载版本可能被错误调用），或直接触发链接/加载阶段的错误，属于未定义行为，无法正常工作是预期结果。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者interfect