C++模版初阶

1. 泛型编程2. 函数模板2.1 函数模板概念2.2函数模板格式2.3 函数模板的原理2.4 函数模板的实例化2.5 函数模版的匹配原则

3. 类模板3.1 类模板的定义格式3.2 类模板的实例化

总结

1. 泛型编程

泛型编程 : 编写与类型无关的通用代码，是代码复用的一种手段。模板是泛型编程的基础

template 模版关键字template< class T>template< typename T>

模版参数传递的是类型；函数参数传递的是对象值。模版的定义和声明不支持分别在两个文件里面【会出现链接错误，所有的链接错误都是符号表找不到】因为编译器的模版T是无法确定的，无法生成符号表。模版是不支持声明与定义分别放到.h和.cpp中，一般都是需要放到一个文件中。有些地方就会命名成.hpp【头文件和定义实现内容合并到一起】但是并不是必须是.hpp，.h也是可以的。

2. 函数模板

2.1 函数模板概念

函数模板代表了一个函数家族，该函数模板与类型无关，在使用时被参数化，根据实参类型产生函数的特定类型版本。

2.2函数模板格式

template<typename T1, typename T2,…,typename Tn> 返回值类型 函数名(参数列表){}

<code>template<typename T>

void Swap( T& left, T& right)

{

T temp = left;

left = right;

right = temp;

}

注意：注意:typename是用来定义模板参数关键字，也可以使用class(切记:不能使用struct代替class)

2.3 函数模板的原理

在编译器编译阶段，对于模板函数的使用，编译器需要根据传入的实参类型来推演生成对应类型的函数以供 调用。

比如:当用double类型使用函数模板时，编译器通过对实参类型的推演，将T确定为double类型，然后产生一份专门处理double类型的代码, 对于字符类型也是如此

2.4 函数模板的实例化

隐式实例化:让编译器根据实参推演模板参数的实际类型显式实例化:在函数名后的<>中指定模板参数的实际类型

<code>int main(void)

{

int a = 10;

double b = 20.0;

// 显式实例化

Add<int>(a, b);

return 0;

}

2.5 函数模版的匹配原则

1.一个非模板函数【专门的函数】可以和一个同名的函数模板同时存在，而且该函数模板还可以被实例化为这个非模板函数。

2.对于非模板函数和同名函数模板，如果其他条件都相同，在调动时会优先调用非模板函数而不会从该模板产生出一个实例。如果模板可以产生一个具有更好匹配的函数， 那么将选择模板。

3.模板函数不允许自动类型转换，但普通函数可以进行自动类型转换

3. 类模板

3.1 类模板的定义格式

template<class T1, class T2, ..., class Tn>

class 类模板名

{

// 类内成员定义

};

template<class T>

class Stack

{

public:

Stack(size_t capacity = 4)

{

_array = new T[capacity];

_capacity = capacity;

_size = 0;

cout << "Stack(size_t capacity = 4)" << endl;

}

~Stack()

{

delete[] _array;

_capacity = 0;

_size = 0;

}

void push(const T& data);

private:

T* _array;

int _capacity;

int _size;

};

//声明和定义分离的写法 不建议分离到.h 和.cpp

template<class T>

void Stack<T>::push(const T& data)

{

_array[_size++] = data;

}

3.2 类模板的实例化

类模板实例化与函数模板实例化不同，类模板实例化需要在类模板名字后跟<>，然后将实例化的类型放在<> 中即可。类模板名字不是真正的类，而实例化的结果才是真正的类。

// Vector类名，Vector<int>才是类型

Vector<int> s1;

Vector<double> s2;

总结

以上就是今天要讲的内容，本文详细的介绍了函数模版和类模板。希望给大家带来帮助！