C++模板笔记

1. C语言的变量必须先声明后使用。
2. 由于数据类型的不同，很多相同的处理得为它们设置不同的副本。例如：

int findMax(int a, int b){
    
    
	return (a > b) ? a : b;
}
double findMax(double a, double b){
    
    
	return (a > b) ? a : b;
}

3. 模板的引入就是为了类型的参数化。
4. 函数的形参数据类型可变，称为函数模板，实际上代表了一组函数。
5. 相似地，类模板的数据成员类型也是可变的。

函数模板：

• 使用条件：运算相同，只有操作数据类型不同。
• 定义形式：

template<class T1, class T2,...>
{
    
    函数体}

1. class不可省略；
2. 函数体内部涉及具体数据类型时，应用上面自定义的模板参数取代；
3. 在template中定义的所有参数都必须出现在函数的形参列表中，原因在于函数模板的工作方式，在使用方法中会讲。

• 例子：

template<class T>
T Max(T r1, T r2){
    
    
	T temp = (r1 > r2)? r1 : r2;
	return temp;
}

• 使用方法：

1. 必须将函数模板中的类型参数实例化才可使用。
2. 函数模板实例化是自动的过程，根据实参类型确定。

• 注意：模板不会对数据类型进行隐式转化。因此C++允许函数模板使用多个模板参数，或者用非模板重载一个同名函数。

template <class T, class D>
T max(T a, D b){
    
    
	...
}
int max(int a, int b){
    
    
	...
}

在这种情况下就会容易出现二义性问题。先了解函数与函数模板的调用规则：

1. 先查找普通函数，否则；
2. 查找函数模板，否则；
3. （隐式）类型转换，这里只能在普通函数中进行；
4. 以上都不能实现，或者在第三步中发现有多个函数可以匹配，就会出现错误；

类模板

• 定义形式：

template <class 模板参数1, ...>
class className{
    
    
	...
}

• 注意：如果类的成员函数在类外定义，必须在每个函数名前面再加上template。

template <class ELEMENT_TYPE>
class List{
    
    
	ELEMENT_TYPE* vector;
	int len;
public:
	List(int length);
	...
}
template <class ELEMENT_TYPE>
List<ELEMENT_TYPE>::List(int length){
    
    
	...
}

• 类模板实例化形式：（类模板+具体类实例化）

List<int> int_list;

以上实例化有两个步骤：

1. 类模板实例化为int型；
2. 具体类的实例化，定义一个int型类的实例；

• 类模板的继承和派生

普通类 -> 类模板 -> 类模板 -> 普通类

• 在类模板派生类模板时，定义子类要注意传递基类的模板

template <class T>
class Base{
    
    
	...
}
template <class T1, class T2>
class Base_2 : public Base<T2>{
    
    
	public:
		void func(T1, obj1, T2 obj2){
    
    
			...
		}
}

int main(){
    
    
	Base_2<char*, double> obj;
}

类似，在类模板派生普通类时，直接传递具体基类模板类型即可。

class Base_2 : public Base<double>{
    
    
	...
}