extern template 声明可跳过隐式实例化，需在头文件中早于使用处声明，并在唯一.cpp中显式实例化；仅对高频使用、开销大的固定特化模板有效，误用会导致链接错误或编译失败。
extern template 声明能跳过隐式实例化
当你在头文件里写了 template class std::vector<int>;</int>，编译器默认会在每个包含它的 .cpp 文件里都生成一份 std::vector<int></int> 的完整代码。这不仅重复，还拖慢编译。加 extern template 就是告诉编译器：“别在这儿生成，去别的地方找定义”。
它不定义模板，只做“声明”——和 extern int x; 声明变量一个道理。
- 必须出现在头文件中，且早于任何对该模板的使用（比如
std::vector<int> v;</int>） - 对应的具体定义（即显式实例化）只能在某一个 .cpp 里写一次：
template class std::vector<int>;</int> - 不能对函数模板用
extern template做声明后又在别处定义同名非模板函数，会 ODR 违规
哪些场景下加 extern template 才真有用
不是所有模板都值得加。只有那些：被大量源文件包含、实例化开销大、且类型组合固定（比如只用 std::vector<int></int> 和 std::String）的模板才适合。
典型例子是项目里自定义的容器或算法模板，或者你明确知道全工程只用几个 std::unordered_map 特化版本。
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- 标准库模板（如
std::vector）加了可能无效：部分 STL 实现把关键特化内置为头文件内联，extern template被忽略 - 模板类里有
constexpr成员或依赖sizeof的 SFINAE 判断时，提前加extern可能导致编译失败——因为编译器还没看到完整定义 - 模块化构建（如 c++20 modules）下基本不需要，module Interface 单位天然避免重复实例化
常见错误：链接失败或“undefined reference”
加了 extern template 却没配显式实例化，链接时就会报 undefined reference to 'std::vector<int>::size()'</int> 这类错——声明了没人实现。
另一个坑是头文件里写了 extern template class Foo<t>;</t>，但 .cpp 里实例化的是 Foo<int></int>，而某处用了 Foo<long></long>：后者仍会隐式实例化，且没对应定义，照样链接失败。
- 确保每个被
extern的特化，在且仅在一个 .cpp 中有对应template class Foo<int>;</int> - 检查是否误把模板参数写错，比如
extern template class std::basic_string<char>;</char>和实际用的std::string（通常是typedef basic_string<char></char>）不完全等价，某些旧编译器会不认 - Clang/GCC 默认不启用跨 TU 模板实例化合并，需确认没关掉
-fno-implicit-instantiation类似选项（一般不用动）
实测效果取决于模板复杂度和构建方式
对一个含 20 个成员函数、5 层嵌套模板的类，extern 后单个 .cpp 编译快 10%～30%；但若只是 std::pair<int int></int>，几乎看不出差别。
更关键的是：它只减少编译时间，不减少目标文件体积。如果多个 .o 都含同一份实例化代码，链接器通常能自动去重（COMDAT），所以最终可执行文件大小未必变小。
- 增量编译收益明显：改一个 .cpp 时，不用重实例化所有模板
- CI 环境下配合 ccache 效果更好，因为
extern后的头文件变化不会触发下游模板重编 - 注意 ide 索引可能卡住：某些补全引擎看到
extern template就不再解析内部结构，跳转定义失效
模板实例化的时机和位置比语法本身更难把握。特别是当模板定义分散在多个头文件、或混用 export（已废弃）遗留代码时，extern 的行为边界很容易模糊。