模板初级阶段

1. 泛型编程

如何实现一个通用的交换函数呢？
为解决的问题：

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;
}
......

每个类型都要定义一个函数；太过繁琐；
那能否告诉编译器一个模子，让编译器根据不同的类型利用该模子来生成代码呢？
解：

祖师爷发明了模板；

2.函数模板

2.1函数模板的概念

函数模板代表了一个函数家族，该函数模板与类型无关，在使用时被参数化，根据实参类型产生函数的特定类型版本。

2.2函数模板格式

template
或template
返回值类型 函数名(参数列表){}

注意：

这里的调用的不是一个函数；
原理图：

面试考题：
函数的两个参数的类型不同使用函数模板怎么解决：

解决方法：

1.
cout《Add（（int）1.1，2）《endl；
2.
cout<<Add(1.1,(double)2)<<endl;
3.
cout<<Add<int>(1.1,2)<<endl;

2.3 函数模板的应用

1.swap函数：

注意：c++中的库函数包括swap函数；
这是库函数中的定义：
使用了模板将类型可以多样化；

2.参数无法实现类型的传递

解决方法：显示实例化使用尖括号将类型传给函数；

3.当出现特定函数和通用函数同时存在时

函数调用会调用最符合的函数；

3.类模板

3.1 类模板的定义格式

template
或template
返回值类型 函数名(参数列表){}

template<class T1, class T2, ..., class Tn>
class 类模板名
{
 // 类内成员定义
}; 
// 动态顺序表
// 注意：Vector不是具体的类，是编译器根据被实例化的类型生成具体类的模具
template<class T>
class Vector
{ 
public :
 Vector(size_t capacity = 10)
 : _pData(new T[capacity])
 , _size(0)
 , _capacity(capacity)
 {}
 
 // 使用析构函数演示：在类中声明，在类外定义。
 ~Vector();
 
 void PushBack(const T& data)；
 void PopBack()；
 // ...
 
 size_t Size() {return _size;}
 
 T& operator[](size_t pos)
 {
 assert(pos < _size);
 return _pData[pos];
 }
 
private:
 T* _pData;
 size_t _size;
 size_t _capacity;
};
// 注意：类模板中函数放在类外进行定义时，需要加模板参数列表
template <class T>
Vector<T>::~Vector()
{
 if(_pData)
 delete[] _pData;
 _size = _capacity = 0;
}

3.2 类模板的实例

注意和函数有区别：这里没有参数无法将类型传给类模板；
所以出现了类模板的实例化

// Vector类名，Vector才是类型
Vector<int> s1;
Vector<double> s2;

两对象调用的类不同

3.3 类外定义函数；

3.3.1 声明和定义在一个文件内

由此例子来加讲解类名和类型的区别：
不使用模板的情况：
类名和类型相同；即Vector；
使用模板时：
类名：Vector
类型：Vector
类外定义需要声明和使用类型定义：
类外定义的步骤：
1.类内声明
2.类外定义声明；
3.定义；（注意使用类型）
Vector::~Vector()
{}

3.3.2 声明和定义不在一个文件

这种情况；追号不要使用；容易报错；