《c++提高编程》模板、函数模板

一、模板

1、模板的基本概念

模板就是建立通用的模具，大大提高复用性。

1）模板的特点

模板不可以直接使用，它只是一个框架

模板的通用并不是万能的。

2、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

1）函数模板的作用

建立一个通用函数，使函数的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

      函数声明或定义

解释：template  声明创建模板

      typename  表明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

2）案例：交换两个数（可能为整型、浮点型）

原来方法：

使用模板：

输出：

3）函数模板的注意事项

自动类型推导，必须要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。

4）函数模板案例

案例描述：

利用函数模板封装一个排序函数，可以对不同的数据类型数组进行排序

排序规则从小到大，排序算法为选择排序

分别用char数组和int数组进行测试

#include

using namespace std;



//选择排序

template

void mySort(T arr[],int len)

{

    for (int i = 0; i < len; i++)

    {

        int max = i; //认定最大值

        for (int j = i + 1; j < len; j++)

        {

             if (arr[max] < arr[j])

             {

                 max = j;

             }

        }

        if (max != i)

        {           

             T temp = arr[max];

             arr[max] = arr[i];

             arr[i] = temp;

        }

    }  

}



template

void myPrint(T arr[], int len)

{

    for (int i = 0; i < len; i++)

    {

        cout << arr[i] << endl;

    }

}



void test01()

{

    int a[] = { 1,4,3,7,5 };

    char b[] = "abfdc";

    int len = sizeof(a) / sizeof(a[0]);

    mySort(a,len);

    myPrint(a, len);

    mySort(b,5);

    myPrint(b, 5);

}

int main()

{

    test01();

    return 0;

}

5）普通函数和函数模板的区别

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。

6）普通函数与函数模板的调用规则

（1）如果函数模板和普通函数都可以实现，优先调用普通函数

（2）可以通过空模板参数列表来强制调用函数模板

（3）函数模板也可以发生重载

（4）如果函数模板可以产生更好的匹配，优先调用函数模板

既然已经提供了函数模板，就不用提供普通函数了，容易出现二义性。

7）模板的局限性

模板的通用性并不是万能的，有些特定的数据类型需要用具体的方式做特殊的实现。

解决方法：

1、重载，麻烦 不建议

2、利用具体化的版本实现代码，具体化优先调用

利用具体化的模板，可以解决自定义类型的通用化。

学习模板并不是为了写模板，而是在STL能够运用系统提供的模板。