C++笔记-25-函数模板

模板的概念

模板就是建立通用的模具，大大提高复用性

例如生活中的证件照，就可以找一个通用的蓝底，红底图片，把自己的图片给P上去。那么这个通用的图片，就叫一个模板。

函数模板

C++另一种编程思想称为泛型编程，主要利用的技术就是模板

C++提供两种模板机制：函数模板和类模板

函数模板作用：建立一个通用函数，其函数返回值类型和形参类型可以不具体制定，用一个虚拟的类型来代表。

语法：
template<typename T>
函数声明或定义

解释：

template:声明创建模板

typename:表面其后面的符号是一种数据类型，可以用class代替

T:通用的数据类型，名称可以替换，通常为大写字母

cpp 复制代码

#include<iostream>
using namespace std;
template<typename T>
void myswap(T& a, T& b)
{
	T temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}
void test()
{
	int a = 10;
	int b = 20;
	//1.自动类型推导
	//myswap(a, b);
	//2.显示指定类型
	myswap<int>(a, b);
	cout << a << endl;
	cout << b << endl;

}
int main()
{
	test();
}

例如实现两个数交换的功能，可能会有两个int型交换，两个double型交换等等，那么就要写很多个函数，但是我们使用函数模板，一个函数就可以解决了。

总结：

函数模板利用关键字template
使用函数模板有两种方式：自动类型推导、显示指定类型·-
模板的目的是为了提高复用性，将类型参数化

函数模板的注意事项

注意事项：

自动类型推导，必须推导出一致的数据类型T，才可以使用
模板必须要确定出T的数据类型，才可以使用

cpp 复制代码

#include<iostream>
using namespace std;
template<class T>
void myswap(T& a, T& b)
{
	T temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}
void test()
{
	int a = 10;
	int b = 20;
	char c = 'a';
	myswap(a, b);
	cout << a << endl;
	cout << b << endl;
	//myswap(a, c);错误，推导出不一致的T类型
}
template<class T>
void func()
{
	cout << "func的调用" << endl;
}
void test01()
{
	//没有传入任何参数，无法自动推导出数据类型，会报错
	//必须显示指定一个类型，就可以正常使用了。
	func<int>();
}
int main()
{
	/*test();*/
	test01();
}

总结：

使用模板时必须确定出通用数据类型T，并且能够推导出一致的类型

普通函数和函数模板的区别

普通函数与函数模板区别：

普通函数调用时可以发生自动类型转换（隐式类型转换）
函数模板调用时，如果利用自动类型推导，不会发生隐式类型转换·
如果利用显示指定类型的方式，可以发生隐式类型转换

cpp 复制代码

#include<iostream>
using namespace std;
int myadd1(int a, int b)
{
	return a + b;
}
void test()
{
	int a = 10;
	int b = 20;
	cout << myadd1(a, b) << endl;
	char c = 'a';
	double d = 25;
	cout << myadd1(c, d) << endl;
}
template<typename T>
T myadd2(T a, T b) {
	return a + b;
}
void test2()
{
	int a = 10, b = 20;
	cout << myadd2(a, b) << endl;
	char c = 'a';
	//cout << myadd2(a, c) << endl;报错，自动类型推导不会发生隐式类型转换
	cout << myadd2<int>(a, c) << endl; //显示指定类型
}
int main()
{
	test2();
}

总结：建议使用显示指定类型的方式，调用函数模板，因为可以自己确定通用类型T

普通函数和模板函数的调用规则

调用规则如下:

如果函数模板和普通函数都可以实现：优先调用普通函数
可以通过空模板参数列表来强制调用函数模板
函数模板也可以发生重载
如果函数模板可以产生更好的匹配，优先调用函数模板

cpp 复制代码

#include<iostream>
using namespace std;
void myprint(int a, int b)
{
	cout << "调用的普通函数" << endl;
}
template<typename T>
void myprint(T a, T b)
{
	cout << "调用的模板函数" << endl;
}
template<typename T>
void myprint(T a, T b, T c)
{
	cout << "调用的重载模板函数" << endl;
}
void test()
{
	int a = 10, b = 20;
	myprint(10, 20);
	//通过空模板参数列表，强制调用模板函数
	myprint<>(a, b);
	myprint<>(10, 20, 30);
}
void test1()
{
	char c1 = 'a';
	char c2 = 'b';
	myprint(c1, c2);
	//普通的函数定义的int型，而模板函数可以自动推导为char型的，虽然int型的类型转换也能调用，但是char型的更合适。
}
int main()
{
	test1();
}

总结：既然提供了函数模板，最好就不要提供普通函数，否则容易出现二义性