【C++ Primer 第16章】1. 定义模板

定义模板

【注意】模板参数列表不能为空。

template <typename T>   //模板参数列表
int compare(const T &v1, const T &v2)
{
    if (v1 < v2) return -1;
    if (v2 < v1) return 1;
    return 0;
}

模板类型参数

typename和class的区别

二者其实是没有区别的，只是为了更加直观，才区分是typename环视class。当然，混用也是可以的：

template <typename T, class U>
calc (const T&, const U&);

费类型模板参数

1. 除了定义类型参数，还可以在模板中定义非类型参数，一个非类型参数表示一个值而非一个类型，我们通过一个特定的类型名而非关键字class或typename来指定非类型参数。

2. 一个非类型参数可以是一个整数，或者是一个指向对象或函数类型的指针或引用，绑定非类型整型参数的的实参必须是一个常量表达式，绑定到指针或引用非类型模板参数的实参，指针参数也可以用nullptr或一个值为0的常量表达式来实例化。

 1 #include<iostream>
 2 using namespace std;
 3 template <class T, size_t N>
 4 void array_init(T(&parm)[N])
 5 {
 6     for (size_t i = 0; i != N; ++i)
 7     {
 8         parm[i] = i;
 9         cout << parm[i] << " ";
10     }
11     cout << endl;
12 }
13 
14 int main()
15 {
16     int x[4];
17     double y[2];
18     array_init(x); // array_init(int(&)[42]
19     array_init(y); // array_init(double(&)[10]
20     return 0;
21 }

运行结果：

非类型模板参数的限制：它可以是常整数（包括enum枚举类型）或者指向外部链接对象的指针。

1 template<double VAL>            // ERROR： 浮点数不可作为非类型模板参数
2 double process(double v)
3 {
4     return v * VAL;
5 }
6 
7 template<std::string name>      // ERROR：类对象不能作为非类型模板参数
8 class MyClass
9 {}

稍作变通，我们即可使编译通过：

 1 template<double* PVAL>
 2 double process(const double& x)
 3 {
 4     return x * (*PVAL);
 5 }
 6 
 7 template<const char* name>
 8 class MyClass
 9 {
10     ...
11 }

这样可顺利通过编译，但如果想在当前文件中使用这两个模板，还需要修改：

1 double val = 10;
2 double res = process<&val>(20);     // ERROR: 表达式必须含有常量值
3 
4 MyClass<"hello"> x;                 // ERROR: 模板参数不能引用非外部实体
5 
6 const char* s  = "hello";
7 MyClass<s> x;                       // ERROR: 表达式必须含有常量值

注意事项：非类型模板参数可以是指针，但该指针必须指向外部链接对象。

在A.cpp中如何引用B.cpp中的全局变量？回答：在A.hpp中使用extern关键字对外部变量加以引用。

 1 // B.cpp
 2 double val = 3.14159265;
 3 char str[] = "hello";
 4 
 5 
 6 // A.hpp
 7 extern double val;
 8 extern char str[];
 9 
10 
11 // A.cpp
12 #include "A.hpp"
13 
14 double res = process<&val>(10);
15 MyClass<str> x;

参考资料

1. C++基础——非类型模板参数