泛型编程:
编写与类型无关的代码,可以实现代码的复用。
而模板则是泛型编程的基础。
模板分为 函数模板和类模板
函数模板:
函数模板代表了一个函数家族,该函数与类型无关,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。
格式:
template<typename T1,typename T2,......,typename Tn>
返回值类型 函数名(参数列表)
{}
//typename是用来定义模板参数的关键字,也可以使用class(但是绝对不能使用struct代替class)
eg:
template<typename T>
void Swap(T& x1,T& x2)
{
T tmp=x1;
x1=x2;
x2=tmp;
}
原理:
实例化:
用不同类型的参数去使用函数模板时,就是函数模板的实例化
函数模板的实例化分为隐式实例化和显示实例化
template<typename T>
void Swap(T& x1,T& x2)
{
T tmp=x1;
x1=x2;
x2=tmp;
}
//显式实例化:
void Test1()
{
int a=1,b=2;
Swap<int>(a,b) //在函数名后的<>中指定模板参数的实际类型
}
//隐式实例化:
void Test2()
{
int a=2,b=3;
Swap(a,b);
}
void Test3()
{
int a=1;
double b=2.0;
Swap(a,b);//编译器会报错
//在模板中、编译器一般不会进行类型转换
//出现上述情况 1.进行强制转换2.显式实例化
Swap(a,(int)b);
}
int main()
{
Test1();
Test2();
Test3();
return 0;
}
注:
- 一个非模板函数可以和一个同名的函数模板同时存在,而且该函数模板可以被实例化为这个非模板函数
- 对于非模板函数和同名函数模板,如果其他条件都相同,在调用时会优先调用非模板函数而不会从该模板产生一个实例。如果模板可以产生一个更好匹配的函数,那么选择模板。
- 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
类模板:
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
};
eg:
template<class T>
class Vector
{
public :
Vector(size_t capacity = 10)
: _pData(new T[capacity])
, _size(0)
, _capacity(capacity)
{}
// 使用析构函数演示:在类中声明,在类外定义。
~Vector();
private:
T* _pData;
size_t _size;
size_t _capacity;
};
// 注意:类模板中函数放在类外进行定义时,需要加模板参数列表
template <class T>
Vector<T>::~Vector()
{
if(_pData)
delete[] _pData;
_size = _capacity = 0; }
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
。
eg:
Vector<int >s;
注:
类模板的成员函数都是模板函数