实验八模板

实验目的和要求

1、能够使用C++模板机制定义重载函数。

2、能够实例化及使用模板函数。

3、能够实例化和使用模板类。

4、应用标准C++模板库（STL）通用算法和函数对象实现查找与排序。

实验内容

1.分析并调试下列程序，了解函数模板的使用。

//sy8_1.cpp
#include<iostream>
using namespace std;
template <class T>
T max(T a,T b)
{
    return a>b?a:b;
}
int main()
{
    cout<<"max(6,5)is"<<max(6,5)<<endl;
    cout<<"max('6','5')is"<<max(6,5)<<endl;
    return 0;
}

（1）写出运行结果，分析编译系统工作过程。

（2）如果定义函数重载，代码如下：

int max(int a,int b){return a>b?a:b;}
float max(float a,float b){return a>b?a:b;}

如果程序中有max('6','5')；调用时会出现什么结果？为什么？上机调试并分析原因。

2、分析并调试下列程序，了解特定模板函数的作用。

//sy8_2.cpp
#include<iostream>
using namespace std;
template<typename T>
T max(T a,T b)
{
   return a>b?a:b;
}
char *max(char *a,char *b)
{
    return strcmp(a,b)>0?a:b;
}
int main()
{
    cout<<"max(6,5)is"<<max(6,5)<<endl;
    cout<<"max(\"China\",\"Japan\")is"<<max("China","Japan")<<endl;
    return 0;
}

（1）写出运行结果。

（2）说明特定模板函数的作用。

3、声明一个类模板，利用它实现10个整数、浮点数和字符的排序。（sy8_3.cpp）

//sy8_3.cpp
#include<iostream>
using namespace std;
template <class T>
class MySort
{
public:
    MySort(T _stores[10])
    {
        stores = _stores;
    }
    void DoSort(bool up = true)
    {
        for(int i = 0; i < 10; i++)
        {
            for(int j = i+1; j < 10; j++)
            {
                if(up)//升序
                {
                    if(stores[i] > stores[j])
                    {
                        T temp = stores[i];
                        stores[i] = stores[j];
                        stores[j] = temp;
                    }
                }
                else//降序
                {
                    if(stores[i] < stores[j])
                    {
                        T temp = stores[i];
                        stores[i] = stores[j];
                        stores[j] = temp;
                    }
                }
            }
        }
    }
private:
    T *stores;
};

int main()
{
    //int
    int nums[10];
   cout<<"输入10个整数:"<<nums[10]<<endl;
    for(int i = 0;i<10;i++)
       cin>> nums[i];
    MySort<int> mySort(nums);
    mySort.DoSort(true);//升序
    for(int i = 0; i < 10; i++)
        cout<<nums[i]<<endl;

    //float
    float nums1[10];
    cout<<"输入10个浮点数:"<<nums1[10]<<endl;
    for(int i = 0; i < 10; i++)
       cin>>nums1[i];
    MySort<float> mySort1(nums1);
    mySort1.DoSort(false);
    for(int i = 0; i < 10; i++)
         cout<<nums1[i]<<endl;

    // char
    char chars[10];
    cout<<"输入10个字符:"<<chars[10]<<endl;
    for(int i = 0; i < 10; i++)
       cin>>chars[i];
    MySort<char> mySort2(chars);
    mySort2.DoSort();
    for(int i = 0; i < 10; i++)
        cout<<chars[i]<<endl;

    return 0;
}

运行结果如下：

4、声明一个整型数组，使用C++标准模板库（STL）中的查找算法find（）进行数据的查找，然后应用排序算法sort（）对数据进行升序和降序排序。（sy8_4.cpp）

#include<iostream>
#include<vector>
#include<algorithm>
using namespace std;

bool  largeThan(int x,int y)
{
	return x>y;
}
int main()
{
	int a[7]={4,8,3,9,5,1,7};
	size_t arrSize=7;
	int searchValue=5;
	vector<int> vec(a,a+arrSize);
	vector<int>::iterator it=find(vec.begin(),vec.end(),searchValue);
	if(it==vec.end())
		cout<<"not found"<<endl;
	else
		cout<<searchValue<<"'s index is "<<(it-vec.begin())<<endl;
	//升序
	sort(vec.begin(),vec.end());
	for(vector<int>::iterator it=vec.begin();it!=vec.end();it++)
		cout<<*it<<ends;
	cout<<endl;

	//降序;
	sort(vec.begin(),vec.end(),largeThan);
	for(vector<int>::iterator it=vec.begin();it!=vec.end();it++)
		cout<<*it<<ends;
	cout<<endl;
}

运行结果如下：

分析与讨论

1、结合实验中第1题和第2题，说明编译器匹配函数的过程。

2、结合实验中第3题和第4题，比较利用自定义类模板排序和使用C++标准模板库排序的过程。

实验八 模板

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