Где можно писать шаблоны (templates) в C++?

Ёпта, ну смотри, шаблоны в C++ — это как хитрая жопа, которую можно запихнуть в разные места, но главное правило — компилятору нужен весь код шаблона, когда он начинает из него конкретную хуйню для твоего типа делать. Это называется инстанцированием, если ты вдруг забыл.

Куда их, блядь, можно пихать:

1. В заголовочные файлы (.hpp/.h): Самый, блядь, популярный и простой способ. Всю подноготную шаблона — и объявление, и определение — суёшь прямо в хедер. Компилятор потом везде, где этот хедер инклюдят, видит всё целиком и спокоен, как удав.

   // vector_utils.hpp
   #pragma once
   
   template <typename T>
   class SimpleVector {
   private:
       T* data_;
       size_t size_;
   public:
       explicit SimpleVector(size_t size) : size_(size), data_(new T[size]) {}
       ~SimpleVector() { delete[] data_; }
       T& operator[](size_t index) { return data_[index]; }
   };
   
   template <typename T>
   T sum(const SimpleVector<T>& vec) { /* реализация здесь */ }

2. Явное инстанцирование в .cpp файле: Вот это уже для тех, кто хочет скомпилироваться побыстрее. Ты выносишь реализацию шаблона в .cpp, но тогда должен прямо там, в этом же файле, перечислить все типы, для которых ты его будешь использовать. А в заголовке оставляешь только обещание, что такая функция будет. Если забудешь тип указать — получишь ошибку линковки, и будешь потом ебать мои старые костыли, пока ищешь, где же твой max для float потерялся.

   // my_template.cpp
   template <typename T>
   T max(T a, T b) { return (a > b) ? a : b; }
   
   // Явное инстанцирование для int и double
   template int max<int>(int, int);
   template double max<double>(double, double);

   В заголовке останется только строчка: template <typename T> T max(T a, T b);. Доверия к такому подходу, блядь, ноль, пока сам всё не проверишь.

3. Прямо внутри классов: Ну это вообще ебушки-воробушки. Шаблонный метод внутри шаблонного же класса. Получается матрёшка, пиздец. Но иногда удобно.

   template <typename Key, typename Value>
   class Cache {
   public:
       // Шаблонный метод внутри шаблонного класса
       template <typename InputIt>
       void insertRange(InputIt first, InputIt last) {
           for (; first != last; ++first) {
               storage_.insert(*first);
           }
       }
   private:
       std::map<Key, Value> storage_;
   };

Вывод, ёпта: Если не хочешь себе геморроя и удивления на уровне «ни хуя себе, почему не линкуется», просто пихай все шаблоны целиком в заголовки. Это стандартно, предсказуемо и мозг не ебёт.