一、泛型编程
泛型编程就是写一个模板(与具体类型无关的通用代码),支持不同的类型使用。分为函数模板和类模板。
二、函数模板
(1)概念
函数模板不是函数,而是泛型编程。编译器会根据你传的参数自动根据这个模板完成这个函数。
(2)函数模板语法
cpp
template <typename/class T>// 模板参数列表
返回值 函数名(参数列表)
{
//函数体
}
tmplate仅限当前模板使用。
cpp
template<class T>
void Swap(T& a,T& b) {
T tmp = a;
a = b;
b = tmp;
}
T Add(T a,T b) {//报错,缺少template
return a + b;
}
(3)函数模板实例化
编译器根据你传的参数,自动生成一个函数。分为显示实例化和隐式实例化。
①隐式实例化
编译器根据你传的参数推演出实际类型,完成函数的生成。
cpp
template<typename T>
T Add(T a,T b) {
return a + b;
}
int main() {
int a1 = 2, a2 = 3;
cout << Add(a1,a2) << endl;
double a3 = 2.2, a4 = 3.3;
cout << Add(a3, a4) << endl;
}
int Add(int a, int b) {//函数隐式实例化(编译器自动生成)
return a + b;
}
②显示示例化
你指定类型,编译器不需要经过推断,按照你的指定完成函数的生成。
语法:
cpp
模板函数名<指定类型>(参数列表);
cpp
template<typename T>
T Add(T a,T b) {
return a + b;
}
int main() {
int a = 1, b = 2;
cout << Add<int>(a,b) << endl;//显示实例化
}
(4)函数模板参数的匹配原则
①非模板函数可以和同名的模板函数同时存在;调用时优先调用非模板函数。
cpp
template<typename T>
T Sub(T a,T b) {
return a - b;
}
int Sub(int a, int b) {//非模板函数和模板函数可以同时存在
return a - b;
}
int main() {
int a = 1, b = 2;
cout << Sub(a, b) << endl;//调用非模板函数
cout << Sub<int>(a, b) << endl;//调用模板函数
}
②非模板函数不允许自动类型转化;普通函数允许自动类型转化。
cpp
template<typename T>
T Sub(T a, T b) {
return a - b;
}
int main() {
int a = 3;
double b = 2.1;
Sub(a, b);//编译错误,模板函数不会进行隐式类型转化
}
int Sub(int a, int b) {
return a - b;
}
int main() {
int a = 3;
double b = 2.1;
Sub(a, b);//正常运行,普通函数会进行隐式类型转化
}
三、类模板
类模板不是真是的类,只是一个模板。创建对象时(实例化时才是真正的类),编译器会根据参数的类型自动完成类的生成。所以,类可以进行不同的实例化,且可以同时存在。
cpp
template<class T>
class Calc {//模板类
public:
Calc(T a, T b) :_vala(a),_valb(b){}
T Add() {
return _vala + _valb;
}
T Sub() {
return _vala - _valb;
}
private:
T _vala;
T _valb;
};
int main() {
Calc <int>calc1(2, 3);//类模板不会推导参数的类型,必须手动写上<int>(类的实例化)
int val1 = calc1.Add();
cout << val1 << endl;
int val2 = calc1.Sub();
cout << val2 << endl;
}
四、STL
C++标准库:C++标准委员会制定的各种C++工具规则;编译器厂商根据规则实现这些工具。C++标准库就是一个给程序员使用的现成工具箱。
STL:C++标准库的重要组成部分。里面包含各种数据结构与算法。
