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一、详解函数模板
模板的意义：对类型也可以进行参数化了
cpp
// 也可以用template<class T>，但class容易和类混淆，我们都用typename
template<typename T> // 模板参数列表
bool compare(T a, T b) // compare是一个函数模板
{
cout << "template compare" << endl;
return a > b;
}
/*
调用点实例化出来的模板函数
bool compare<int>(int a, int b)
{
return a > b;
}
bool compare<double>(double a, double b)
{
return a > b;
}
*/
int main()
{
// 函数的调用点
compare<int>(10, 20);
compare<double>(10.5, 20.5);
// 函数模板实参推演
compare(20, 20); // 还是用的刚才实例化的compare<int>
// compare(30, 40.5); // 错误，推演不出来是什么类型
// 解决方法一：template<typename T, typename E>，a和b用两个类型，各推各的
// 解决方法二：compare<int>(30, 40.5)，double强转成int
}函数模板：不进行编译，因为类型还不知道
模板函数 ：在函数调用点，编译器用程序员指定的类型，从原模板实例化一份函数代码出来这就叫做模板函数，这是实例化出来真正需要进行编译的函数 ，因此站在编译器的角度来看，待编译的函数并没有减少，只是我们编写的代码量减少了。同时，实例化出来的模板函数在
.o文件符号表中产生相应的符号，每个函数名的符号只能出现一次
来看看字符串的情况 （模板的特例化）：
cpp
// 针对compare函数模板，提供const char*类型的特例化版本
template<> // 要写上
bool compare(const char* a, const char* b)
{
cout << "compare<const char*>" << endl;
return strcmp(a, b) > 0;
}
// 模板特化不需要在函数名后面加上类型参数
// 即别写成compare<const char*>
int main()
{
// 推演T为const char*，字符串 > 代表的是比较两个常量的地址，要用strcmp才能比较字符串的字典顺序
// 对于某些类型来说，依赖编译器默认实例化的模板代码，代码处理逻辑是错误的
// 这时候，就需要我们进行模板的特例化了，这不是编译器提供的，而是程序员提供的
compare("aaa", "bbb");
compare<const char*>("aaa", "bbb");
// 这两种写法都是对的
}当然，非模板函数（普通函数）优先被调用
cpp
//非模板函数 - 普通函数
bool compare(const char* a, const char* b)
{
cout << "normal compare" << endl;
return strcmp(a, b) > 0;
}
int main()
{
// 这时候就调用普通函数了，不调用模板函数了
compare("aaa", "bbb");
// 调用模板函数
compare<const char*>("aaa", "bbb");
}编译器优先把
compare处理成函数名字，没有的话，才去找compare模板特例化，如果没有特例化，才进行模板的实例化
分文件编写：
模板代码是不能在一个文件中定义，在另一个文件中使用的，否则链接的时候会出现错误
比如在test.cpp中存放模板代码，在main.cpp中声明，这是不可以的，因为声明产生的符号是*UND*，而在test.cpp中只有模板，模板本身是不编译的，没有模板实例化出来的compare<int>等函数，所以不可以
模板代码调用之前，一定要看到模板定义的地方，这样的话，模板才能进行正常的实例化，产生能够被编译器编译的代码。
所以，模板代码都是放在头文件.h当中的，然后在原文件当中直接进行#include包含
模板的非类型参数：
必须是整数类型（整数或者地址/引用都可以）是常量，只能使用，而不能修改
模板不仅可以接受类型参数typename T，还可以接受非类型参数。这些非类型参数可以是整型、指针、引用等。它们在编译时是常量，只能使用，不能修改
示例代码：
cpp
template <int N>
class Array {
public:
int arr[N];
int size() const { return N; }
};
int main() {
Array<5> myArray; // 创建一个包含5个整数的数组
cout << "Array size: " << myArray.size() << endl;
return 0;
}
cpp
// 使用模板实现冒泡排序
template <typename T, int N>
void bubbleSort(T* arr) {
for (int i = N - 1; i >= 1; --i)
{
int flag = 0;
for (int j = 1; j <= i; ++j)
{
if (arr[j - 1] > arr[j])
{
T temp = arr[j];
arr[j] = arr[j - 1];
arr[j - 1] = temp;
flag = 1;
}
}
if (flag == 0)
return;
}
}
int main() {
int arr[] = { 64, 34, 25, 12, 22, 11, 90 };
const int size = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
// 调用冒泡排序模板函数
bubbleSort<int, size>(arr);
cout << "排序后的数组: ";
for (int i : arr)
cout << i << " ";
cout << endl;
return 0;
}