C++模板【template】-优快云博客

什么是模板

与其他语言（如Java）中所提到的泛型相似，但C++中的templates（模板）要比其它语言中的泛型要更强大。模板有点像macro（宏），而泛型却非常受制于类型系统和其它因素。
模板允许定义一个根据你的用途进行编译的模板，你可以让编译器基于一套规则帮你写代码。

哪些情况需要用到模板

当一个函数需要传入的参数类型无法确定时，为了提高函数的复用率，可以定义一个模板。当程序中要调用这个函数时，可以根据传入的参数来由编译器生成实际的代码。
例如：

#include<iostream>
#include<string>
void print(int value)
{
	std::cout<<value<<std::endl;
}
void print(std::string value)//函数重载
{
	std::cout<<value<<std::endl;
}
int main()
{
	print(5);
	print("hello");
	print(5.5f);//还需要写一次重载
	std::cin.get();
}

如何只定义一次这个函数呢？

template<typename T>
void print(T value)
{
	std::cout<<value<<std::endl;
}

template表明这里定义了一个模板，会在编译阶段被评估，所以这并不是一个真的函数，只有我们实际调用它的时候，这些函
数才被真正地创建。

typename T是模板参数，这个例子中我们用选择typename作为模板参数的类型（也可以写作class），T作为名字，实际上是模板的参数名称，可以替换在例子中出现的类型。模板只有在它被调用时才会创建，否则它根本就不存在。

print<int>(5);//可以指定类型，这里得到的结果是：5
print<std::string>("hello");

template<typename T>
void print(T value)
{
	std::cout<<value<<std::endl;
}
//等价于
void print(int value)
{
	std::cout<<value<<std::endl;
}

进一步使用

模板绝不仅仅局限于类或者任何东西，也不会局限于函数，你可以基于模板创建一整个类。而且事实上，大量的C++标准模板库
同样完全使用了模板。例如：想在类中创建一个能够在定义的时候才给出大小的数组，从常识上来看是无法实现的，除非使用malloc函数或remalloc函数。

template<int N>
class Array
{
	private int m_Array[N];
	public int getSize() const
	{
		return this.N;
	}
};
int main()
{
	Array<5> array;
	std::cout<<array.GetSize()<<std::endl;
	std::cin.get();
}

可以看到，我们不是只能使用typename，我们可以使用整数或者其它的数据类型，来指定我们想要如何生成一个类和整个类。
让我们刚进一步，我想让数组的类型也是可变的，因此我希望能够在编译时指定这个数组实际包含的类型，我可以添加另一个模
板参数。

template<typename T,int N>
class Array
{
	private T m_Array[N];
	public T getSize() const
	{
		return this.N;
	}
};
int main()
{
	Array<int,5> array0;
	Array<std::string,5> array1;
	std::cout<<array.GetSize()<<std::endl;
	std::cin.get();
}