c++模板（template）入门介绍

函数模板

代码示例

#include
#include

using namespace std;


//这里使用函数模板 T
template
void swapValue(T & a, T & b) {
	T temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}

//多个模板参数声明方式
void func(T1 & t1,T2& t2) {
	cout << t1 << endl;
	cout << t2 << endl;
}

int main() {

	int a = 10, b = 20;
	cout << "a=" << a << "  b=" << b << endl;
	swapValue(a, b); //类型自动推导
	cout << "a=" << a << "  b=" << b << endl;

	float c = 12.34, d = 23.43;
	cout << "c=" << c << "\td=" << d << endl;
	swapValue(c, d);//显式指定类型
	cout << "c=" << c << "\td=" << d << endl;

    func(a,c);
    func(b,d)
    
	system("pause");
	return 0;
}

函数模板的调用方式

• 自动推导类型

  swapValue(a, b);
  
  //自动推导不会发生隐式类型转换（例如 char-> int）
  int a =10;
  char c='v';
  swapValue(a,c) //错误
  

• 显式指定类型

  swapValue(c, d);
  
  //显式类型会发生隐式类型转换
  int a =10;
  char c='v';
  swapValue(a,c) //正确
  

注意事项

• 自动推导出来的类型必须一致

  template
  void swapValue(T & a, T & b) {
  	T temp = a;
  	a = b;
  	b = temp;
  }
  
  
  int a=10;
  float b=4.0;
  swapValue(a,b);//错误，类型不一致
  

• 必须推断出参数的类型才能使用

  template
  void fun() {
  
  }
  
  int main(){
      fun(); //错误，虽然函数没有使用T,但是调用的时候编译器需要推断出T的类型
      fun();//正确，显式指定一个类型即可
    
      return 0;
  }
  

普通函数与函数模板的调用规则

• 如果函数模板和普通模板都可以调用，优先使用普通函数

• 可以通过空模板参数列表强制调用模板函数

  fun<>();
  

• 函数模板可以发生重载

• 如果函数模板可以发生更好的匹配，则优先使用函数模板

模板具体化

#include
#include


using namespace std;

class Person {
public:
	int age;
	string name;
};

template
void swapValue(T & a, T & b) {
	T temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}

//当传入Person类型时，使用下面的具体化函数模板
template<> void swapValue(Person & p1, Person& p2) {
	//int agetmp = p1.age;
	//string nametmp = p1.name;
	//p1.age = p2.age;
	//p1.name = p2.name;
	//p2.age = agetmp;
	//p2.name = nametmp;
	cout << "person swap is called..." << endl;
}



int main() {

	int a = 10, b = 20;
	cout << "a=" << a << "  b=" << b << endl;
	swapValue(a, b);
	swapValue(a, b);
	cout << "a=" << a << "  b=" << b << endl;

	
	Person p1, p2;
	swapValue(p1, p2);

	system("pause");
	return 0;
}

类模板

代码示例

class Data

#include
#include
template
class Data
{
	T data;
public:
	void setValue(T v) {
		data = v;
	}

	T getData() {
		return data;
	}
};

MainApp.cpp

int main(){
    
	Data data;
	data.setValue(10);
	cout << data.getData() << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

类模板与函数模板的区别

• 类模板没有自动类型推导
• 类模板在模板参数列表有默认类型参数

template
class Data
{
	T data;
public:
	void setValue(T v) {
		data = v;
	}

	T getData() {
		return data;
	}
};



Data<> data; //这里使用了默认类型参数，int，里面可以不写int，但是必须有尖括号<>

类模板作为函数参数

• 三种方式
  • 指定传入类型
  • 函数参数模板化
  • 整个类模板化

template
class Data
{
	T data;
public:
	void setValue(T v) {
		data = v;
	}

	T getData() {
		return data;
	}
};


//1.指定参数类型
void func1(Data& d){
    
}


//2.参数类型模板化
template
void func2(Data& d){
    // typeid()可以查看运行时参数的类型
    cout<
void func3(T& d){
    
}

类模板分文件编写

• 普通类份文件编写
  • Class.h 类的声明
  • Class.cpp 成员函数实现
  • 在main中包含Class.h
• 对类模板而言，这样会产生错误
  • 将所有函数实现和声明写在一个文件中，并且命名为 class.hpp