一、介绍:
1.1模板目的:
将重复的活,从程序员手中交给编译器执行。
1.2泛型编程:
编写与类型无关的通用代码,实现代码的复用。
二、函数模板:
2.1函数模板:
函数模板代表了一个函数家族,函数模板与函数的类型无关,在使用时参数的类型被初始化,根据实参类型产生函数的特定类型版本的函数。
2.2格式:
typename是用来定义模板参数的关键字,一般使用class代替,不能使用struct代替。
2.3实例分析:
如下所示,是一个交换两个元素的函数,一般情况下可以使用函数重载,来完成不同类型的元素的交换。
有了模板的情况下,就可以不用写多个函数重载,提高了代码的复用。
2.4理解:
模板函数并不是一个函数,而是一个模板,当我们调用到这个函数时,编译器通过传过来的实参推导出函数的参数类型,然后以该类型实例化一个函数,传值后完成调用。
如果一个函数模板被调用了两次,一次编译器推导的参数类型为int,另一次编译器推导的参数类型为double,那么这个模板被调用了两次,一共实例化了两个函数。
2.5函数模板实例化的两种方式:
2.5.1隐式实例化:
编译器根据实参推导函数的实际类型。
2.5.2显式实例化:
在函数名后加<>,指定模板参数的实际类型。
因为模板函数不支持自动类型转化,所以才需要显式实例化指定类型。
比如遇到a为int,b为double,由于函数模板通过传参推导要初始化的函数的模板参数T,由于a和b两个参数的类型不同,此时编译器不知道要将T定义为int还是double,就需要认为干预确定T的类型。就需要用到显式实例化。
2.6模板参数的匹配原则:
2.6.1非模板函数可以和模板函数并存
一个非模板函数可以和一个同名的函数模板并存。
2.6.2优先调用非模板函数:
如果有一个非模板函数和一个函数模板,相同情况下,优先调用非模板函数而非从模板生成一个实例化函数。
三、类模板
3.1格式:
3.2类模板的实例化;
类模板实例化与函数模板实例化不同,类模板实例化需要在类模板名字后面跟<>,然后将实例化的类型放在<>中。
需要注意的是类模板名不是类名,通过类模板实例化后的类才有类名。
3.3类模板函数定义方法:
类模板中的函数要在类外面定义时,要加上模板参数列表。