C++中模板使用详解

1. 模板的概念。

我们已经学过重载(Overloading)，对重载函数而言,C++的检查机制能通过函数参数的不同及所属类的不同。正确的调用重载函数。例如，为求两个数的最大值，我们定义MAX()函数需要对不同的数据类型分别定义不同重载(Overload)版本。

//函数1.

int max(int x,int y);
{return(x>y)?x:y ;}

//函数2.
float max( float x,float y){
return (x>y)? x:y ;}

//函数3.
double max(double x,double y)
{return (c>y)? x:y ;}

但如果在主函数中，我们分别定义了 char a,b; 那么在执行max(a,b);时 程序就会出错，因为我们没有定义char类型的重载版本。

现在，我们再重新审视上述的max()函数，它们都具有同样的功能，即求两个数的最大值，能否只写一套代码解决这个问题呢？这样就会避免因重载函数定义不 全面而带来的调用错误。为解决上述问题C++引入模板机制，模板定义：模板就是实现代码重用机制的一种工具，它可以实现类型参数化，即把类型定义为参数， 从而实现了真正的代码可重用性。模版可以分为两类，一个是函数模版，另外一个是类模版。

2.   函数模板的写法

函数模板的一般形式如下：

Template 

返回类型 函数名（形参表）
{//函数定义体 }

说明： template是一个声明模板的关键字，表示声明一个模板关键字class不能省略，如果类型形参多余一个 ，每个形参前都要加class <类型 形参表>可以包含基本数据类型可以包含类类型.

请看以下程序:

//Test.cpp

#include 

using std::cout;

using std::endl;

//声明一个函数模版,用来比较输入的两个相同数据类型的参数的大小，class也可以被typename代替，

//T可以被任何字母或者数字代替。

template 

T min(T x,T y)

{ return(x 
  
 
  
程序运行结果：
 
  
 
  
 
 
  
程序分析：main()函数中定义了两个整型变量n1 , n2 两个双精度类型变量d1 , d2然后调用min( n1, n2); 即实例化函数模板T min(T x, T y)其中Ｔ为int型，求出n1,n2中的最小值．同理调用min(d1,d2)时，求出d1,d2中的最小值．
 
  
3. 类模板的写法
 
  
定义一个类模板：
 
  
 
  
Template < class或者也可以用typename T >
class类名｛
／／类定义．．．．．．
｝;
 
  
 
  
说明：其中，template是声明各模板的关键字，表示声明一个模板，模板参数可以是一个，也可以是多个。
 
  
例如：定义一个类模板：
 
  
 
  
// ClassTemplate.h
#ifndef ClassTemplate_HH
#define ClassTemplate_HH

template

class myClass{

private:
     T1 I;
     T2 J;

public:
     myClass(T1 a, T2 b);//Constructor
     void show();
};


//这是构造函数
//注意这些格式

template 

myClass::myClass(T1 a,T2 b):I(a),J(b){}

 

//这是void show();

template 

void myClass::show()
{
     cout<<"I="< class1(3,5);
     class1.show();

     myClass class2(3,'a');
     class2.show();

     myClass class3(2.9,10);
     class3.show();

     system("PAUSE");
}
 
  
 
  
最后结果显示：
 
  
 
 
  
4.非类型模版参数
 
  
一般来说，非类型模板参数可以是常整数（包括枚举）或者指向外部链接对象的指针。
 
  
那么就是说，浮点数是不行的，指向内部链接对象的指针是不行的。
 
  
 
  
template
class Stack{
Private:
       T elems[MAXSIZE];
…
};

Int main()
{

       Stack int20Stack;
       Stack int40Stack;
…

};