为什么在源文件添加仿函数调用可解决C++模板函数未定义引用错误？

这个现象本质是C++模板的隐式实例化规则和分离编译模型共同作用的结果，具体逻辑如下：

• 模板函数并不是直接生成可执行代码的实体，只有当编译器遇到明确的、带具体参数类型的模板调用时，才会按需生成对应参数类型的实例化代码。
• 你把traverse模板的实现放在class.cpp中时，每个.cpp文件是独立的翻译单元，编译main.cpp的阶段，编译器只能看到class.h里的模板声明，看不到class.cpp里的实现，因此无法在main.cpp中生成MyVector::traverse<Increase>(Increase&)的实例化代码，只会把这个函数的符号标记为待链接状态，交给链接器后续处理。
• 编译class.cpp的时候，如果没有那两行调用代码，编译器处理到traverse模板的实现时，没有遇到任何具体参数的调用请求，就不会生成任何traverse的实例化代码，最终class.o目标文件里就没有MyVector::traverse<Increase>(Increase&)对应的符号，链接器自然会抛出undefined reference错误。
• 当你取消class.cpp里那两行调用的注释后，编译class.cpp时，编译器会遇到参数为Increase类型的traverse调用，就会自动隐式实例化出MyVector::traverse<Increase>(Increase&)的完整实现代码，这个符号会被正常导出到class.o目标文件里，链接的时候就能和main.cpp里的调用匹配上，错误自然就消失了。

你提到的把模板实现放到头文件里是最通用的方案，除此之外还有两种可选方案：

• 显式实例化：不需要加无意义的调用代码，直接在class.cpp的末尾手动添加 template void MyVector::traverse<Increase>(Increase&); ，即可强制编译器生成对应参数类型的实例，同样可以解决链接错误。
• 如果你确定traverse只会接收固定的几种仿函数类型，用显式实例化的方案可以减少重复编译的开销；如果需要支持任意调用方传入的自定义类型，优先选择把模板实现放到头文件里。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者David Yang