C++中的Template常见用法

目录

摘要

函数模板

基本用法

重载与特化

类模板

基本用法

模板特化（Specialization）与偏特化（Partial Specialization）

别名模板（Alias Templates）

基本用法

变量模板（Variable Templates）

基本用法

模板模板参数（Template Template Parameters）

基本用法

总结

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摘要

C++中的模板（template）是一种非常强大的工具，用于泛型编程和代码复用。模板可以分为函数模板、类模板、别名模板、变量模板、模板模板参数等。这些模板能够处理任意类型的数据，提高代码的灵活性和可重用性。

函数模板

函数模板允许函数对任意类型的数据进行操作。

基本用法

#include <iostream>

template <typename T>
T max(T a, T b) {
    return (a > b) ? a : b;
}

int main() {
    std::cout << "Max of 3 and 7: " << max(3, 7) << std::endl;
    std::cout << "Max of 3.5 and 2.1: " << max(3.5, 2.1) << std::endl;
    std::cout << "Max of 'a' and 'z': " << max('a', 'z') << std::endl;
    return 0;
}

重载与特化

函数模板可以与普通函数重载，并且可以进行模板特化。

#include <iostream>

template <typename T>
T max(T a, T b) {
    return (a > b) ? a : b;
}

// 特化版本
template <>
const char* max(const char* a, const char* b) {
    return (std::strcmp(a, b) > 0) ? a : b;
}

// 重载版本
int max(int a, int b) {
    return (a > b) ? a : b;
}

int main() {
    std::cout << "Max of 3 and 7: " << max(3, 7) << std::endl;
    std::cout << "Max of \"hello\" and \"world\": " << max("hello", "world") << std::endl;
    return 0;
}


// Out
Max of 3 and 7: 7
Max of "hello" and "world": world

类模板

类模板允许类处理任意类型的数据。

基本用法

#include <iostream>

template <typename T>
class Pair {
private:
    T first, second;
public:
    Pair(T a, T b) : first(a), second(b) {}
    T getFirst() const { return first; }