c++|模板
模板的引入
我们在写交换两个整型的swap函数的时候,突然需求变成交换两个双浮点型,我们这时有得写一个函数,想交换单精度类型的又得写一个函数,c++为了 解决这一问题发明了 模板。
模板的作用
模板可以根据传递的类型自动生成一份。 就像活字印刷术一样,可以根据颜料写出不同颜色的字体。
函数模板
函数模板的格式
c
|--------------------------------------------------------------------------------|
| template<typename T1, typename T2,...,typename Tn> 返回值类型 函数名(参数列表){} |
注意: typename是用来定义模板参数关键字,也可以使用class(切记:不能使用struct代替class)
举个栗子
swap函数
cpp
template<typename T>
void Swap(T& left, T& right)
{
T temp = left;
left = right;
right = temp;
}
原理
函数模板是一个蓝图,它本身并不是函数,是编译器用使用方式产生特定具体类型函数的模具。所以其实模板就是将本来应该我们做的重复的事情交给了编译器
函数模板的实例化
1.隐式实例化
让编译器根据实参推演模板参数的实际类型 比如我们刚刚的swap
2.显示实例化
在函数名后的<>中指定模板参数的实际类型
cpp
template<typename T>
void Swap(T& left, T& right)
{
T temp = left;
left = right;
right = temp;
}
int main()
{
int a1 = 2;
int b1 = 3;
Swap(a1, b1);
double a2 = 2.0;
double b2 = 3.0;
Swap(a2, b2);
return 0;
}
比如我想交换a1 和 b2的值这时编译器就懵了,一个int 一个double我该听谁的?
现在时有两种处理方式:1. 用户自己来强制转化 2. 使用显式实例化
方法1:可能编译器严格一些会编译不过
方法2
cpp
Swap<int>(a2, b1);
函数模板的匹配规则
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。
简单来说就是有符合的就吃现成的,没有符合的就走函数模板
类模板
类模板的格式:
c
|-----------------------------------------------------------------------------|
| template<class T1, class T2, ..., class Tn> class 类模板名 { // 类内成员定义 }; |
cpp
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;
};
类模板的实例化
cpp
Vector<int> s1;
Vector<double> s2;
谢谢观看
thank you