C++ 函式模板與類模板
1-1 為什麼要一用函式模板呢。
#include <iostream>
using namespace std;
/*
void myswap(int &a, int &b)
{
int t = a;
a = b;
b = t;
}
void myswap(char &a, char &b)
{
char t = a;
a = b;
b = t;
}
*/
//template 關鍵字告訴C++編譯器 我要開始泛型了.你不要隨便報錯
//資料型別T 引數化資料型別
template <typename T>
void myswap(T &a, T &b)
{
T t;
t = a;
a = b;
b = t;
}
void main()
{
//char a = 'c';
int x = 1;
int y = 2;
myswap(x, y); //自動資料型別 推導的方式
float a = 2.0;
float b = 3.0;
myswap(a, b); //自動資料型別 推導的方式
myswap<float>(a, b); //顯示型別呼叫
cout <<"hello..."<<endl;
system("pause");
return ;
}
1-2 函式模板可以做函式的引數
#include <iostream>
using namespace std;
template<typename T, typename T2>
void sortArray(T *a, T2 num)
{
T tmp ;
int i, j ;
for (i=0; i<num; i++)
{
for (j=i+1; j<num; j++)
{
if (a[i] < a[j])
{
tmp = a[i];
a[i] = a[j];
a[j] = tmp;
}
}
}
}
template<class T>
void pirntArray(T *a, int num)
{
int i = 0;
for (i=0; i<num; i++)
{
cout<<a[i]<<" ";
}
}
void main()
{
int num = 0;
char a[] = "ddadeeettttt";
num = strlen(a);
printf("排序之前\n");
pirntArray<char>(a, num);
sortArray<char, int>(a, num); //顯示型別呼叫 模板函式 <>
printf("排序之後\n");
pirntArray<char>(a, num);
cout<<"hello..."<<endl;
system("pause");
return ;
}
1-3 函式模板遇上函式過載
函式模板和普通函式區別結論:
函式模板不允許自動型別轉化
普通函式能夠進行自動型別轉換函式模板和普通函式在一起,呼叫規則:
1 函式模板可以像普通函式一樣被過載
2 C++編譯器優先考慮普通函式
3 如果函式模板可以產生一個更好的匹配,那麼選擇模板
不妨看下面的案例分析一波:
#include <iostream>
using namespace std;
template <typename T>
void myswap(T &a, T &b)
{
T t;
t = a;
a = b;
b = t;
cout<<"myswap 模板函式do"<<endl;
}
void myswap(char &a, int &b)
{
int t;
t = a;
a = b;
b = t;
cout<<"myswap 普通函式do"<<endl;
}
void main()
{
char cData = 'a';
int iData = 2;
//myswap<int>(cData, iData); //結論 函式模板不提供隱式的資料型別轉換 必須是嚴格的匹配
myswap(cData, iData);
//myswap(iData, cData);
cout<<"hello..."<<endl;
system("pause");
return ;
}
1-4 函式模板機制結論:
編譯器並不是把函式模板處理成能夠處理任意類的函式
編譯器從函式模板通過具體型別產生不同的函式
編譯器會對函式模板進行兩次編譯
在宣告的地方對模板程式碼本身進行編譯;在呼叫的地方對引數替換後的程式碼進行編譯。
2.1 可以這樣宣告和使用類模板:
1) 先寫出一個實際的類。由於其語義明確,含義清楚,一般不會出錯。
2) 將此類中準備改變的型別名(如int要改變為float或char)改用一個自己指定的虛擬型別名.
3) 在類宣告前面加入一行,格式為:
template <class 虛擬型別引數>
如:
template <class numtype> //注意本行末尾無分號
class Compare
{…}; //類體
4) 用類模板定義物件時用以下形式:
類模板名<實際型別名> 物件名;
類模板名<實際型別名> 物件名(實參表列);
如:
Compare<int> cmp;
Compare<int> cmp(3,7);
5)如果在類模板外定義成員函式,應寫成類模板形式:
template <class 虛擬型別引數>
函式型別 類模板名<虛擬型別引數>::成員函式名(函式形參表列) {…}
2.2 關於類模板的幾點說明:
1) 類模板的型別引數可以有一個或多個,每個型別前面都必須加class,如:
template <class T1,class T2>
class someclass
{…};
在定義物件時分別代入實際的型別名,如:
someclass<int,double> obj;
2) 和使用類一樣,使用類模板時要注意其作用域,只能在其有效作用域內用它定義物件。
3) 模板可以有層次,一個類模板可以作為基類,派生出派生模板類。
2.3 類模板在專案開發中的應用
小結
模板是C++型別引數化的多型工具。C++提供函式模板和類模板。
模板定義以模板說明開始。類屬引數必須在模板定義中至少出現一次。
同一個類屬引數可以用於多個模板。
類屬引數可用於函式的引數型別、返回型別和宣告函式中的變數。
模板由編譯器根據實際資料型別例項化,生成可執行程式碼。例項化的函式。
模板稱為模板函式;例項化的類模板稱為模板類。
函式模板可以用多種方式過載。
類模板可以在類層次中使用 。