7.2 リポジトリの管理
テンプレートリポジトリの管理は CCadmin(1) コマンド で行います。たとえば、プログラムの変更によって、インスタンス化が不要になり、記憶領域が無駄になることがあります。CCadmin の -clean コマンド (以前のリリースの ptclean) を使用すれば、すべてのインスタンス化と関連データを整理できます。インスタンス化は、必要なときだけ再作成されます。
7.2.1 生成されるインスタンス
コンパイラは、テンプレートインスタンス生成のため、インラインテンプレート関数をインライン関数として扱います。コンパイラは、インラインテンプレート関数をほかのインライン関数と同じように管理します。この章の内容は、テンプレートインライン関数には適用されません。
7.2.2 全クラスインスタンス化
コンパイラは通常、テンプレートクラスのメンバーをほかのメンバーからは独立してインスタンス化するので、プログラム内で使用されるメンバーだけがインスタンス化されます。デバッガによる使用を目的としたメソッドは、通常はインスタンス化されません。
デバッグ中のメンバーを、デバッガから確実に利用できるようにするということは、次の 2 つを行うことになります。
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第 1 に、実際には使用されないテンプレートクラスインスタンスメンバーを使用する、非テンプレート関数を作成します。この関数は呼び出されないようにする必要があります。
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第 2 に、-template=wholeclass コンパイラオプションを使用します。このオプションを指定すると、非テンプレートで非インラインのメンバーのうちのどれかがインスタンス化された場合に、ほかの非テンプレート、非インラインのメンバーもすべてインスタンス化されます。
ISO C++ 標準では、特定のテンプレート引用により、すべてのメンバーが正当であるとはかぎらないテンプレートクラスを作成してよいと規定しています。不正メンバーをインスタンス化しないかぎり、プログラムは依然として適正です。ISO C++ 標準ライブラリでは、この技法が使用されています。ただし、-template=wholeclass オプションはすべてのメンバーをインスタンス化するので、問題のあるテンプレート引数を使ってインスタンス化する場合には、この種のテンプレートクラスに使用できません。
7.2.3 コンパイル時のインスタンス化
インスタンス化とは、C++ コンパイラがテンプレートから使用可能な関数やオブジェクトを作成するプロセスをいいます。C++ コンパイラ ではコンパイル時にインスタンス化を行います。 つまり、テンプレートへの参照がコンパイルされているときに、インスタンス化が行われます。
コンパイル時のインスタンス化の長所を次に示します。
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デバッグが非常に簡単である。 エラーメッセージがコンテキストの中に発生するので、コンパイラが参照位置を完全に追跡することができる。
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テンプレートのインスタンス化が常に最新である。
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リンク段階を含めて全コンパイル時間が短縮される。
ソースファイルが異なるディレクトリに存在する場合、またはテンプレートシンボルを指定してライブラリを使用した場合には、テンプレートが複数回にわたってインスタンス化されることがあります。
7.2.4 テンプレートインスタンスの配置とリンケージ
version 5.5 以降の Sun の C++ コンパイラの場合、インスタンスは特別なアドレスセクションに入り、重複しているものをリンカーが見つけて破棄します。コンパイラには、インスタンスの配置とリンケージの方法として、外部、静的、大域、明示的、半明示的のどれを使うかを指定できます。
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外部 インスタンスは、大半のプログラム開発に適していますが、次の条件を満たす状況に最適です。
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プログラムに含まれているインスタンス全体は小さいが、各コンパイル単位がそれぞれ参照するインスタンスが大きい。
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2、3 個以上のコンパイル単位で参照されるインスタンスがほとんどない。
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デフォルトである大域インスタンスは、 あらゆる開発に適していますが、さまざまなインスタンスをオブジェクトが参照する場合に最適です。
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半明示的インスタンスは、 前述より多少管理の程度が緩やかなアプリケーションコンパイル環境に適しています。 ただし、このインスタンスは明示的インスタンスより大きなオブジェクトファイルを生成し、用途はかぎられています。
この節では、5 つのインスタンスの配置とリンケージの方法について説明します。インスタンスの生成に関する詳細は、「6.3 テンプレートのインスタンス化」にあります。
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