C++函数模板和类模板

      C++提供了函数模板(function template)。所谓函数模板,实际上是建立一个通用函数,其函数类型和形参类型不具体指定,用一个虚拟的类型来代表。这个通用函数就称为函数模板。凡是函数体相同的函数都可以用这个模板来代替,不必定义多个函数,只需在模板中定义一次即可。在调用函数时系统会根据实参的类型来取代模板中的虚拟类型,从而实现了不同函数的功能。
 
1)C++提供两种模板机制:函数模板、类模板
2)类属 —— 类型参数化,又称参数模板
使得程序(算法)可以从逻辑功能上抽象,把被处理的对象(数据)类型作为参数传递。
总结:
模板把函数或类要处理的数据类型参数化,表现为参数的多态性,称为类属。
模板用于表达逻辑结构相同,但具体数据元素类型不同的数据对象的通用行为。

函数模板定义形式 
template    < 类型形式参数表 >    
类型形式参数的形式为:
            typename T1 ,  typename T2 , …… , typename Tn 
或     class T1 ,  class T2 , …… , class Tn  
 函数模板和普通函数区别:函数模板不允许自动类型转化,普通函数能够进行自动类型转换
函数模板和普通函数在一起调用规则:

1 函数模板可以像普通函数一样被重载
  2 C++编译器优先考虑普通函数
  3 如果函数模板可以产生一个更好的匹配,那么选择模板
  4 可以通过空模板实参列表的语法限定编译器只通过模板匹配
函数模板机制:

编译器并不是把函数模板处理成能够处理任意类的函数
编译器从函数模板通过具体类型产生不同的函数
编译器会对函数模板进行两次编译
在声明的地方对模板代码本身进行编译;在调用的地方对参数替换后的代码进行编译。

继承中的类模板:分为派生普通类和派生类模板。

类模板相关说明:

1) 先写出一个实际的类。由于其语义明确,含义清楚,一般不会出错。
2) 将此类中准备改变的类型名(如int要改变为float或char)改用一个自己指定的虚拟类型名(如上例中的numtype)。
3) 在类声明前面加入一行,格式为:
    template <ttypename 虚拟类型参数>
如:
    template <typename numtype> //注意本行末尾无分号
    class Compare
    {…}; //类体
4) 用类模板定义对象时用以下形式:
    类模板名<实际类型名> 对象名;
    类模板名<实际类型名> 对象名(实参表列);
如:
    Compare<int> cmp;
    Compare<int> cmp(3,7);
5) 如果在类模板外定义成员函数,应写成类模板形式:
   template <typename 虚拟类型参数>
   函数类型 类模板名<虚拟类型参数>::成员函数名(函数形参表列) {…}
关于类模板的几点说明:
1) 类模板的类型参数可以有一个或多个,每个类型前面都必须加typename,如:
    template <typename T1,typename T2>
    class someclass
    {…};
在定义对象时分别代入实际的类型名,如:
    someclass<int,double> obj;
2) 和使用类一样,使用类模板时要注意其作用域,只能在其有效作用域内用它定义对象。
3) 模板可以有层次,一个类模板可以作为基类,派生出派生模板类。

类模板中的static关键字:

从类模板实例化的每个模板类有自己的类模板数据成员,该模板类的所有对象共享一个static数据成员
 和非模板类的static数据成员一样,模板类的static数据成员也应该在文件范围定义和初始化
 每个模板类有自己的类模板的static数据成员副本

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/w15195868673/article/details/81506498