C++中的类模板

    前边我们知道,C++中的泛型编程,有函数模板和类模板两种形式,我们之前已经对函数模板做了分析,这章我们就对类模板做个分析。将模板的思想应用于类,我们就可以只关注类的功能实现,不需要关注具体数据元素的类型,这种思想非常适用于编写数据结构相关的代码,比如数组类、线性表、栈和堆等,只需要实现他们的逻辑功能,不必关注具体的数据类型。

    C++中的类模板与函数模板一样,都是使用template 这样的格式来声明使用的是类模板,像如下

template 
class test 
{
private:
    T m_value;
public:
    test(T value)
    {
	m_value = value;
    }
    T get()
    {
	return m_value;
    }
};

这样我们就定义了一个简单的类模板,其中的T代表任意的类型,可以出现在类模板中的任意地方,与函数模板不同的是,使用类模板时必须显示的指定数据类型,编译器无法自动推导,例如test t;需要显示的指定数据类型。

编译器对类模板的处理与对函数模板的处理相同
    - 从类模板通过具体类型产生不同的类
    - 在声明的地方类模板代码本身进行编译
    - 在使用的地方参数替换后的代码进行编译

#include 
#include 

using namespace std;

template 
class test 
{
private:
    T m_value;
public:
    test(T value)
    {
	m_value = value;
    }
    T get()
    {
	return m_value;
    }
};

void main()
{
    //test t(12.3);	//error, 不能自动推导类型
    test t1(12);	//显示指定类型为int
    test t2("hello C++");	//显示指定类型为string

    cout << t1.get() << endl;
    cout << t2.get() << endl;

    system("pause");
}

编译输出
C++中的类模板_第1张图片

我们在定义类模板时,一般的规则是
    - 将类模板定义在头文件中
    - 类模板里边的成员函数,必须要同一个文件中实现,不可分开实现在不同的文件中
    - 类模板外部定义的成员函数需要加上template 类似的声明

如下,我们将上边的test类模板实现在test.h头文件中,并将成员函数在外边实现

#ifndef __TEST_H__
#define __TEST_H__

template 
class test 
{
private:
    T m_value;
public:
    test(T value)
    {
	m_value = value;
    }
    T get();
};

template 	//类外实现的成员函数需要加上类似的模板声明
T test::get()
{
    return m_value;
}

#endif	//__TEST_H__

与函数模板一样,类模板也可以定义多个参数,例如

template 
class test
{
private:
    T1 m_value1;
    T2 m_value2;
public:
    test(T1 value1, T2 value2)
    {
	m_value1 = value1;
	m_value2 = value2;
    }
};

总结
    - C++类模板与函数模板一样,以相同的方式处理不同的类型,达到代码复用
    - 类模板非常适用于编写数据结构相关的代码
    - C++类模板在使用时只能显示指定类型

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