C++ 除了支援函式模板，還支援類模板（Class Template）。函式模板中定義的型別引數可以用在函式宣告和函式定義中，類模板中定義的型別引數可以用在類宣告和類實現中。類模板的目的同樣是將資料的型別引數化。

宣告類模板的語法為：

template<typename 型別引數1 , typename 型別引數2 , …> class 類名{
    //TODO:
};

類模板和函式模板都是以 template 開頭（當然也可以使用 class，目前來講它們沒有任何區別），後跟型別引數；型別引數不能為空，多個型別引數用逗號隔開。

一但聲明瞭類模板，就可以將型別引數用於類的成員函式和成員變量了。換句話說，原來使用 int、float、char 等內建型別的地方，都可以用型別引數來代替。

假如我們現在要定義一個類來表示座標，要求座標的資料型別可以是整數、小數和字串，例如：

• x = 10、y = 10
• x = 12.88、y = 129.65
• x = "東京180度"、y = "北緯210度"

這個時候就可以使用類模板，請看下面的程式碼：

1. template<typenameT1, typenameT2> //這裡不能有分號
2. classPoint{
3. public:
4. Point(T1x, T2y): m_x(x), m_y(y){ }
5. public:
6. T1getX() const; //獲取x座標
7. void setX(T1x); //設定x座標
8. T2getY() const
   ; //獲取y座標
9. void setY(T2y); //設定y座標
10. private:
11. T1m_x; //x座標
12. T2m_y; //y座標
13. };

x 座標和 y 座標的資料型別不確定，藉助類模板可以將資料型別引數化，這樣就不必定義多個類了。

注意：模板頭和類頭是一個整體，可以換行，但是中間不能有分號。

上面的程式碼僅僅是類的宣告，我們還需要在類外定義成員函式。在類外定義成員函式時仍然需要帶上模板頭，格式為：

template<typename 型別引數1 , typename 型別引數2 , …>
返回值型別 類名<型別引數1 , 型別引數2, ...>::函式名(形參列表){
    //TODO:
}

第一行是模板頭，第二行是函式頭，它們可以合併到一行，不過為了讓程式碼格式更加清晰，一般是將它們分成兩行。

下面就對 Point 類的成員函式進行定義：

1. template<typenameT1, typenameT2> //模板頭
2. T1Point<T1, T2>::getX() const /*函式頭*/ {
3. return m_x;
4. }
5. template<typenameT1, typenameT2>
6. void Point<T1, T2>::setX(T1x){
7. m_x = x;
8. }
9. template<typenameT1, typenameT2>
10. T2Point<T1, T2>::getY() const{
11. return m_y;
12. }
13. template<typenameT1, typenameT2>
14. void Point<T1, T2>::setY(T2y){
15. m_y = y;
16. }

請讀者仔細觀察程式碼，除了 template 關鍵字後面要指明型別引數，類名 Point 後面也要帶上型別引數，只是不加 typename 關鍵字了。另外需要注意的是，在類外定義成員函式時，template 後面的型別引數要和類宣告時的一致。

使用類模板建立物件

上面的兩段程式碼完成了類的定義，接下來就可以使用該類建立物件了。使用類模板建立物件時，需要指明具體的資料型別。請看下面的程式碼：

1. Point<int, int>p1(10, 20);
2. Point<int, float>p2(10, 15.5);
3. Point<float, char*>p3(12.4, "東京180度");

與函式模板不同的是，類模板在例項化時必須顯式地指明資料型別，編譯器不能根據給定的資料推演出資料型別。

除了物件變數，我們也可以使用物件指標的方式來例項化：

1. Point<float, float>*p1 = new Point<float, float>(10.6, 109.3);
2. Point<char*, char*>*p = new Point<char*, char*>("東京180度", "北緯210度");

需要注意的是，賦值號兩邊都要指明具體的資料型別，且要保持一致。下面的寫法是錯誤的：

1. //賦值號兩邊的資料型別不一致
2. Point<float, float>*p = new Point<float, int>(10.6, 109);
3. //賦值號右邊沒有指明資料型別
4. Point<float, float>*p = new Point(10.6, 109);

綜合示例

將上面的類定義和類例項化的程式碼整合起來，構成一個完整的示例，如下所示：

1. #include <iostream>
2. using namespace std;
3. template<classT1, classT2> //這裡不能有分號
4. classPoint{
5. public:
6. Point(T1x, T2y): m_x(x), m_y(y){ }
7. public:
8. T1getX() const; //獲取x座標
9. void setX(T1x); //設定x座標
10. T2getY() const; //獲取y座標
11. void setY(T2y); //設定y座標
12. private:
13. T1m_x; //x座標
14. T2m_y; //y座標
15. };
16. template<classT1, classT2> //模板頭
17. T1Point<T1, T2>::getX() const /*函式頭*/ {
18. return m_x;
19. }
20. template<classT1, classT2>
21. void Point<T1, T2>::setX(T1x){
22. m_x = x;
23. }
24. template<classT1, classT2>
25. T2Point<T1, T2>::getY() const{
26. return m_y;
27. }
28. template<classT1, classT2>
29. void Point<T1, T2>::setY(T2y){
30. m_y = y;
31. }
32. int main(){
33. Point<int, int>p1(10, 20);
34. cout<<"x="<<p1.getX()<<", y="<<p1.getY()<<endl;
35. Point<int, char*>p2(10, "東京180度");
36. cout<<"x="<<p2.getX()<<", y="<<p2.getY()<<endl;
37. Point<char*, char*>*p3 = new Point<char*, char*>("東京180度", "北緯210度");
38. cout<<"x="<<p3->getX()<<", y="<<p3->getY()<<endl;
39. return 0;
40. }

執行結果：
x=10, y=20
x=10, y=東京180度
x=東京180度, y=北緯210度

在定義型別引數時我們使用了 class，而不是 typename，這樣做的目的是讓讀者對兩種寫法都熟悉。