模板函数冲突
通过前面章节的学习，我们已经知道了什么是函数模板，什么是模板函数？函数模板是模板函数的抽象，模板函数是函数模板的具现。今天，我们主要讲解一下什么是模板函数冲突，模板函数冲突的原因及相应的解决方法。
（一）模板函数冲突
为了说清什么是模板函数冲突，我们先从一个例子开始。
例1 模板函数冲突
func1.cpp的代码：
#include<iostream>
template<typename T>
void func(T const &v)
{
std::cout<<"func1.cpp-func:"<<v<<std::endl;
}
void caller1()
{
func(1);
func(0.1);
}
func2.cpp的代码：#include<iostream>
template<typename T>
void func(T const & v)
{
std::cout<<"func2.cpp-func:"<<v<<std::endl;
}
void caller2()
{
func(2);
func(0.2f);
}
main.cpp的代码：void caller1();
void caller2();
int main()
{
caller1();
caller2();
return 0;
}运行效果如下：
图1 模板函数冲突的效果图
在例1中，整个程序由三部分组成，一个是func1.cpp，其中定义了func函数模板和caller1；一个是func2.cpp，其中定义了func函数模板和caller2；最后一个是main.cpp
，其中定义了主函数main，并在主函数中分别调用了caller1和caller2。
预期目标：输出结果应该为图2所示：
图2 预期输出效果图
但是实际输出效果却为图1所示，这是因为caller1中生成的模板函数和caller2中生成的模板函数冲突了，才会导致输出结果不能按照预期输出。
通过例1,我们明白了模板函数冲突就是指由两个函数模板原型一样，但是，函数体不一样的函数模板，生成，函数原型一样，但是函数体不一样的两个模板函数所造成的冲突。
（二）模板函数冲突的原因
上面小节，我们讲了什么是模板函数冲突，现在，我们来共同分析一下模板函数冲突的原因。我们仍然以例1为例，我们主要分析一下为什么fun2.cpp-func:2会变为func1.cpp-func:2。
为了讲清楚模板函数冲突的原因，我们分步骤进行：
（1）观察func1.o的符号表
1、输入编译命令:g++ -c func1.cpp
2、输入查看符号表命令：nm -C func1.o | grep func
最终效果如图3所示：
图3 func1.o的模板函数
（2）观察func2.o的符号表
1、输入编译命令：g++ -c func2.cpp
2、输入查看符号表命令：nm -C func2.o | grep func
最终效果如图4所示：
图4 func2.o的模板函数
（3）对比func1.o和func2.o的符号表
1、分析func1.cpp
由于在func1.cpp中定义了函数caller1，而在函数caller1中又使用了函数模板func，所以编译器为func1.o生成了两个模板函数，分别针对double和int型，因为小数默认为double类型。
2、分析func2.cpp
由于在func2.cpp中定义了函数caller2，而在函数caller2中又使用了函数模板func，所以编译器为func2.o生成了两个模板函数，分别针对float和int型，因为这里为小数加了后缀f，所以编译器将其识别为float类型。
（4） 结论
1、输入编译链接命令：g++ -o test func1.o func2.o main.cpp
2、查看test的符号表：nm -C test.exe | grep func
最终效果如图5所示：
图5 test.exe的模板函数
通过观察图5可知，编译器为test.exe生成了4个模板函数，1个针对double；1个针对float；2个针对int。问题就出现在int类型上，因为当我们链接程序的时候，是先让链接器扫描func1.o，所以导致链接器先识别了func1.o中的int型函数模板实例，而当链接器扫描到func2.o的时候，虽然也遇见了一个int型的函数模板实例，但是因为这两个模板函数的实例原型一致，导致链接器只使用第一个int模板函数，而不使用第二个int模板函数，所以，整个程序的输出结果不能按照预期输出。
倘若，我们更改一下链接命令，让其先扫描func2.o，那么效果如图6所示：
图6 模板函数冲突的另一种效果图
（三）解决模板函数冲突的方法
归根揭底，例1中模板函数冲突的原因就是因为两个模板函数的符号名完全相同；所以，若想解决冲突，只要让它们的符号名不同即可，经常使用的方法就是命名空间。
下面，我们一起来看一下，如果使用命名空间，例1的写法如何。
例 2 使用命名空间解决模板函数冲突
func1.cpp代码：
#include<iostream>
namespace func1
{
template<typename T>
void func(T const &v)
{
std::cout<<"func1.cpp-func:"<<v<<std::endl;
}
void caller1()
{
func(1);
func(0.1);
}
}
func2.cpp代码：#include<iostream>
namespace func2
{
template<typename T>
void func(T const & v)
{
std::cout<<"func2.cpp-func:"<<v<<std::endl;
}
void caller2()
{
func(2);
func(0.2f);
}
}
main.cpp代码：namespace func1
{
void caller1();
}
namespace func2
{
void caller2();
}
int main()
{
func1::caller1();
func2::caller2();
return 0;
}编译代码，效果如图7所示：
图7 模板函数冲突解决的效果图
在例2中，因为使用了命名空间技术，使得func1.cpp中的模板函数符号名和func2.cpp中的模板函数符号名不相同，所以解决了模板函数冲突导致的问题，输出结果符合预期效果。
为了让大家相信func1.cpp的模板函数的符号名和func2.cpp中的模板函数的符号名已经不同，这里给出了它们的符号表，如下:
图8 func1.o的符号表
图9 func2.o的符号表
通过仔细观察图8和图9可知，func1.cpp中的int模板函数符号名为func1::func<int>(int const &)，而func2.cpp中的int模板函数符号名为func2::func<int>(int const&)，
所以当编译链接他们的时候，就不会混淆，图10是test.exe的效果图，如下：
图10 test.exe 的符号表
（四）小结
今天，主要讲了什么是模板函数冲突，以及冲突的原因，并给出了详细的符号表，最后讲解了解决模板函数冲突的方法就是在代码中使用命名空间，这样编译器就可以解决模板函数冲突的问题。
