函数模板

如果需要一个用于交换两个int值的函数，我们可以这样定义：

void Swap(int a, int b)
{
    int temp;
    temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}
void Swap(int a, int b)
{
    int temp;
    temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

但是现在如果需要交换的值不是int型，而是double型，又得重新重载一下Swap函数：

double
void Swap(double a, double b)
{
    double temp;
    temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

如果又有要交换值的地方，并且值的类型是char，又得重新重载一下Swap函数，这样下去是很繁琐的，所以C++提出了一种解决办法：函数模板.

1、函数模板的定义

函数模板允许以任意类型的方式来定义函数，例如：

temp = a;
    a = b;
    b = temp;
template <typename AnyType>
void Swap(AnyType &a, AnyType &b)
{
    AnyType temp;
    temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

//注意:在标准C++98添加关键字typename之前，C++使用关键字class来创建模板
template <class T>
void Swap(T &a, T &b)
{
    T temp;
    temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

2、函数模板的使用

#include<iostream>
int main()
{
    using namespace std;
    int i = 10;
    int j = 20;
    //generates void Swap(int &, int &)
    Swap(i,j); 
    
    double i = 24.5;
    double j = 81.7;
    //generates void Swap(double &, double &)
    Swap(i,j);   
}

注意：函数模板不能缩短可执行程序，最终的代码不包含任何模板，仍将是由两个独立的函数定义，就像以手工方式定义这些函数一样，但是使用模板可以使得生成多个函数定义更简单、更可靠。

3、重载的模板

需要对多个不同类型使用同一算法的函数时，可使用模板。但是并非所有的类型都使用相同的算法，为了满足这种需求，可以向重载常规函数定义那样重载模板定义，例如：

#include<iostream>
​
template <typename T>
void Swap(T &a, T &b)
{
   T temp;
   temp = a;
   a = b;
   b = temp;  
}
​
template <typename T>
void Swap(T *a, T *b, int n)
{
    T temp;
    for(int i = 0; i<n; i++)
    {
        temp = a[i];
        a[i] = b[i];
        b[i] = temp;
    }
}
​
​
int main()
{
    using namespace std;
    int i = 10;
    int j = 20;
    //generates void Swap(int &, int &)
    Swap(i,j); 
    
    int len = 5;
    int d1[len] = {1,2,3,4,5};
    int d2[len] = {10,9,8,7,6};
    Swap(d1,d2,len);
}