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C++筆記 第五十六課 函式模板的概念和意義---狄泰學院

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第五十六課 函式模板的概念和意義

1.發散性問題

C++中有幾種交換變數的方法?

2.交換變數的方法

定義巨集程式碼塊VS定義函式

56-1 變數的交換

#include <iostream>
#include<string>
using namespace std;
#define SWAP(t,a,b)   \    //定義巨集
do                  \
{                   \
    t c = a;        \
    a = b;          \
    b = c;          \
}while(0);
 
void Swap(int& a, int& b)   //定義函式
{
    int c = a;
    a = b;
    b = c;
}
void Swap(double& a, double& b)
{
    double c = a;
    a = b;
    b = c;
}
void Swap(string& a, string& b)
{
    string c = a;
    a = b;
    b = c;
}
int main()
{
    int a = 0;
    int b = 1;
   
    Swap(a, b);
    cout << "a = " << a << endl;
    cout << "b = " << b << endl;
    double m = 2;
    double n = 3;
    Swap(m, n);
    cout << "m = " << m << endl;
    cout << "n = " << n << endl;
    string d = "Delphi";
    string t = "Tang";
    Swap(d, t);
    cout << "d = " << d << endl;
    cout << "t = " << t << endl;
    return 0;
}
執行結果
a = 1
b = 0
m = 3
n = 2
d = Tang
t = Delphi

定義巨集程式碼塊
優點:程式碼複用,適合所有的型別
缺點:編譯器不知道巨集的存在,缺少型別檢查
定義函式
優點:真正的函式呼叫,編譯器對型別進行檢查
缺點:根據型別重複定義函式,無法程式碼複用

3.新的需求

C++中有沒有解決方案集合兩種方法的優點?肯定有

4.泛型程式設計

泛型程式設計的概念
不考慮具體資料型別的程式設計方式
對於Swap函式可以考慮下面的泛型寫法
在這裡插入圖片描述
Swap泛型寫法中的T不是一個具體的資料型別,而是泛指任意的資料型別。

5.函式模板(一共有兩種,函式模板和類模板)

C++中泛型程式設計
函式模板
一種特殊的函式可用不同型別進行呼叫
看起來和普通函式很相似,區別是型別可被引數化
在這裡插入圖片描述


函式模板的語法規則
template關鍵字用於宣告開始進行泛型程式設計
typename關鍵字用於宣告泛指型別
在這裡插入圖片描述
函式模板的使用
自動型別推導呼叫
具體型別顯示呼叫
在這裡插入圖片描述

56-2 函式模板使用初探

初體驗函式模板:
#include <iostream>
#include<string>
using namespace std;
template <typename T>
void Swap(T& a, T& b)
{
    T c = a;
    a = b;
    b = c;
}
int main()
{
    int a = 0;
    int b = 1;
   
    Swap(a, b);    //Swap<int>(a,b);
    cout << "a = " << a << endl;
    cout << "b = " << b << endl;
    double m = 2;
    double n = 3;
    Swap(m, n);    //Swap<double>(a,b);
    cout << "m = " << m << endl;
    cout << "n = " << n << endl;
    string d = "Delphi";
    string t = "Tang";
    Swap(d, t);    //Swap<double>(a,b);
    cout << "d = " << d << endl;
    cout << "t = " << t << endl;
    return 0;
}
深度體驗函式模板:  11:47開始
#include <iostream>
#include<string>
using namespace std;
template <typename T>
void Swap(T& a, T& b)
{
    T c = a;
    a = b;
    b = c;
}
template <typename T>
void Sort(T a[], int len)
{
    for(int i=0;i<len; i++)
    {
	for(int j=i; j<len; j++)
	{
	    if(a[i] > a[j])
	    {
	        Swap(a[i],a[j]);
	    }
	}
    }
}
template <typename T>
void Println(T a[], int len)
{
    for(int i=0; i<len; i++)
    {
	cout << a[i] << ",";
    }
    cout << endl;
}
int main()
{
    int a[5]={5, 3, 2, 4, 1};
    Println(a,5);    
    Sort(a,5);
    Println(a,5);
    string s[5] = {"Java", "C++", "Pascal", "Ruby", "Basic"};
    Println(s,5);
    Sort(s,5);
    Println(s,5);
    return 0;
}
執行結果
5,3,2,4,1,
1,2,3,4,5,
Java,C++,Pascal,Ruby,Basic,
Basic,C++,Java,Pascal,Ruby,

小結
函式模板是泛型程式設計在C++中的應用方式之一
函式模板能夠根據實參對引數型別進行推導
函式模板支援顯示的指定引數型別
函式模板是C++中重要的程式碼複用方式