c++|模板初阶 - 技术栈

c++|模板

模板的引入
模板的作用
函数模板
类模板
类模板的实例化
谢谢观看

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

|--------------------------------------------------------------------------------|
| 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 复制代码

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 复制代码

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 复制代码

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：

|-----------------------------------------------------------------------------|
| template<class T1, class T2, ..., class Tn> class 类模板名 { // 类内成员定义 }; |

cpp 复制代码

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 复制代码

Vector<int> s1;
Vector<double> s2;

谢谢观看

thank you