进一步了解模板

在之前的学习中,我们初步了解了一下模板的内容,

今天我们就来进一步学习模板(以及之前提及的模板不能分为.h和.cpp去写也会在今天进行进一步解答),下面就开始我们的学习吧.

补充:以及模板也可以给缺省值(在适配器和仿函数中有所体现)

类和类方法是按需实例化的(不调用不报错,不使用就不会实例化)

非类型模板参数

在以前我们定义的都是类型模板参数,模板也可以定义非类型的参数.

模板参数分类类型形参与非类型形参。

类型形参即: 出现在模板参数列表中，跟在class或者typename之类的参数类型名称。

非类型形参 : 就是用一个常量作为类(函数)模板的一个参数，在类(函数)模板中可将该参数当成常量来使用。

非类型模板参数一般用于定义静态数组.见下(在c++11时库里面的array就用了非类型模板参数)

cpp 复制代码

namespace bite
{
// 定义一个模板类型的静态数组
    template<class T, size_t N = 10>
    class array
    {
    public:
    private:
        T _array[N];
        size_t _size;
    }；
}


int main()
{
    array<int> a1;
    array<int,100> a2;
    array<int,5> a3;
//他们三个是不同的类型,编译器实现了三个不同类的array.
    return 0;
}

注:在c++20之前不支持除整型外的非类型模板参数.20之后支持其他的内置类型了.

非类型的模板参数必须在编译期就能确认结果。

c++11时库里面的array<int,10> a1对标的是正常的int a2 $10$ 这种数组.本质是把数组封装到类中(类似自己实现的链表的迭代器).改善了对数组越界的检查.

int a2 $10$ 这种是抽查,并且越界读无法检查出来.

array<int,10> a1进行严格的越界检查(通过operator\[\]进行).不会完成初始化.

但是也不是什么很有用的设计,因为vector也可以开空间.用vector(size_t n, T t)这个构造(用n个t构造vector).

补充一个小点

更好的处理方法就是直接用auto来接受返回值.

但是实例化的就可以正常使用了

模板的特化

通常情况下，使用模板可以实现一些与类型无关的代码，但对于一些特殊类型的可能会得到一些错误的结果，需要特殊处理，比如：实现了一个专门用来进行小于比较的函数模板.

函数模板的特化(不是很建议使用)

最后一个就要用到特化.一个模版有两套逻辑,如果要比较的类型是特殊的就走特化的那个.

上面的template<>是必须有的.

但函数模板的特化并不是很好用,并且模板和函数可以同时存在,所以一般情况下如果函数模板遇到不能处理或者处理有误的类型，为了实现简单通常都是将该函数直接给出。

通常情况下会传const引用,如下,此时直接把T换为Date*特化就会出错.

下面才是正确的.

原因:上面模板中的const是修饰left和right的,下面如果直接替换,const就修饰的是*left,放在*后面才修饰left.

最好将该函数直接给出.

类模板的特化

全特化

全特化即是将模板参数列表中所有的参数都确定化.

cpp 复制代码

template<class T1, class T2> 
class Data
{
public:
    Data() {cout<<"Data<T1, T2>" <<endl;}
private:
    T1 _d1;
    T2 _d2;
};

template<> 
class Data<int, char>
{
public:
    Data() {cout<<"Data<int, char>" <<endl;}
private:
    int _d1;
    char _d2;
};
void TestVector()
{
    Data<int, int> d1;//用第一个
    Data<int, char> d2;//用第二个,对特殊的类进行特殊处理
}