1.非类型模版参数
模板参数分类类型形参与非类型形参。
类型形参即:出现在模板参数列表中,跟在class或者typename之类的参数类型名称。
非类型形参,就是用一个常量作为类(函数)模板的一个参数,在类(函数)模板中可将该参数当成常 量来使用。
注意:
1. 浮点数、类对象以及字符串是不允许作为非类型模板参数的。
2. 非类型的模板参数必须在编译期就能确认结果。
2.模版的特化
2.1概念
通常情况下,使用模板可以实现一些与类型无关的代码,但对于一些特殊类型的可能会得到一些 错误的结果,需要特殊处理,比如:实现了一个专门用来进行小于比较的函数模板
可以看到,Less绝对多数情况下都可以正常比较,但是在特殊场景下就得到错误的结果。上述示 例中,p1指向的d1显然小于p2指向的d2对象,但是Less内部并没有比较p1和p2指向的对象内 容,而比较的是p1和p2指针的地址,这就无法达到预期而错误。
此时,就需要对模板进行特化。
即:在原模板类的基础上,针对特殊类型所进行特殊化的实现方 式。模板特化中分为函数模板特化与类模板特化。
2.2函数模版特化
函数模板的特化步骤:
1. 必须要先有一个基础的函数模板
2. 关键字template后面接一对空的尖括号<>
3. 函数名后跟一对尖括号,尖括号中指定需要特化的类型
4. 函数形参表: 必须要和模板函数的基础参数类型完全相同,如果不同编译器可能会报一些奇 怪的错误。
注意:一般情况下如果函数模板遇到不能处理或者处理有误的类型,为了实现简单通常都是将该 函数直接给出。
2.3类模版特化
2.3.1全特化
全特化即是将模板参数列表中所有的参数都确定化。
2.3.2偏特化
偏特化:任何针对模版参数进一步进行条件限制设计的特化版本。比如对于以下模板类:
偏特化有以下两种表现方式:
部分特化 :将模板参数类表中的一部分参数特化。
参数更进一步的限制:
偏特化并不仅仅是指特化部分参数,而是针对模板参数更进一步的条件限制所设计出来的一 个特化版本。
2.3.3类模版特化应用实例
有如下专门用来按照小于比较的类模板Less:
通过观察上述程序的结果发现,对于日期对象可以直接排序,并且结果是正确的。但是如果待排 序元素是指针,结果就不一定正确。因为:sort最终按照Less模板中方式比较,所以只会比较指 针,而不是比较指针指向空间中内容,此时可以使用类版本特化来处理上述问题:
3.模版分离编译
3.1介绍
一个程序(项目)由若干个源文件共同实现,而每个源文件单独编译生成目标文件,最后将所有 目标文件链接起来形成单一的可执行文件的过程称为分离编译模式。
3.2模版的分离编译
假如有以下场景,模板的声明与定义分离开,在头文件中进行声明,源文件中完成定义:
3.3解决办法
1. 将声明和定义放到一个文件 "xxx.hpp" 里面或者xxx.h其实也是可以的。推荐使用这种。
2. 模板定义的位置显式实例化。这种方法不实用,不推荐使用。
4.模版总结
优点:
1. 模板复用了代码,节省资源,更快的迭代开发,C++的标准模板库(STL)因此而产生
2. 增强了代码的灵活性
缺点:
1. 模板会导致代码膨胀问题,也会导致编译时间变长
2. 出现模板编译错误时,错误信息非常凌乱,不易定位错误