C++函数模板,类模板
1.函数模板
1.1函数模板的概念
- 在C++中,函数模板是一种通用的函数定义,可以用于处理不同类型的数据。它允许我们编写一个通用的函数,可以在需要时自动根据传递给函数的参数类型生成相应的函数实例。
函数模板使用关键字template或者class来定义,并在其后面跟一个或多个模板参数。模板参数可以是类型参数、非类型参数或模板参数包。类型参数表示要处理的数据类型,非类型参数表示常量或值,而模板参数包表示一组参数。
void Swap(int& left, int& right)
{
int temp = left;
left = right;
right = temp;
}
void Swap(double& left, double& right)
{
double temp = left;
left = right;
right = temp;
}
void Swap(char& left, char& right)
{
char temp = left;
left = right;
right = temp;
}
- 对于不同类型的交换,我们都得写一个与之对应类型的交换函数。但是这些函数除了类型不一样之外交换方式都是一摸一样的。
所以C++中有了泛型编程的概念。
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。
1.2函数模板的格式
template<typename T1, typename T2,…,typename Tn>
返回值类型 函数名(参数列表){}
template<typename T>
//也可写成:template<class T>
void Swap( T& left, T& right)
{
T temp = left;
left = right;
right = temp;
}
1.3函数模板的原理
template <class T>
void Swap(T& left, T& right)
{
T tmp = left;
left = right;
right = tmp;
}
int main()
{
int a = 1;
int b = 2;
double c = 1.1;
double d = 2.2;
Swap(a, b);
Swap(c, d);
return 0;
}
- 我们看上述的代码,这两个swap函数是调用的同一个swap函数吗?
答案是否定的,两个swap函数分别调用的是两个不一样的函数。
我们可以从汇编角度上找到我们的答案:
- int类型的去调用了int类型的Swap函数,double类型的去调用了double类型的Swap函数。
也就是说我们可以理解为,函数模板是一个接收类型的中转站,模板接收到了传过来的实参类型之后,编译器会自己对应着生成相应类型的函数进行编译。
1.4函数模板的实例化
template <class T>
void Swap(T& left, T& right)
{
T tmp = left;
left = right;
right = tmp;
}
int main()
{
int a = 1;
double d = 2.2;
Swap(a, d);
return 0;
}
此时a的类型是int,d的类型是double,这个时候模板就推到不出来是什么的类型了。
这个时候就要用到显式实例化。
- 显式实例化:在函数名后的<>中指定模板参数的实际类型
template < class T>
void Swap(T& left, T& right)
{
T tmp = left;
left = right;
right = tmp;
}
int main()
{
int a = 1;
double d = 2.2;
Swap<int>(a, d);//显式实例化
return 0;
}
如果类型不匹配,编译器会尝试进行隐式类型转换,如果无法转换成功编译器将会报错。
有些情况是必须要使用显式实例化的:
template <class T>
T* fun(int n)
{
T* ret = new T[n];
return ret;
}
int main()
{
fun<int>(10);//这里必须显式实例化
return 0;
}
1.5模板参数的匹配原则
- 一个非模板函数可以和一个同名的函数模板同时存在,而且该函数模板还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 - 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
void Swap(int& left, int& right)
{
int tmp = left;
left = right;
right = tmp;
}
template <class T>
void Swap(T& left, T& right)
{
T tmp = left;
left = right;
right = tmp;
}
int main()
{
int a = 1;
int b = 2;
Swap(a, b);//调用非模板
Swap<int>(a, b);//调用函数模板
return 0;
}
2.类模板
2.1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
};
2.2类模板的实例化
原文地址:https://blog.csdn.net/qq_74276498/article/details/134764473
本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。
如若转载,请注明出处:http://www.7code.cn/show_34486.html
如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系代码007邮箱:suwngjj01@126.com进行投诉反馈,一经查实,立即删除!
声明:本站所有文章,如无特殊说明或标注,均为本站原创发布。任何个人或组织,在未征得本站同意时,禁止复制、盗用、采集、发布本站内容到任何网站、书籍等各类媒体平台。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益,可联系我们进行处理。