C++ 进阶之路：非类型模板参数、模板特化与分离编译详解

daiyanyun

已于 2024-09-23 12:16:59 修改

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分类专栏： C++ 文章标签： c++ c语言

于 2024-09-23 12:09:11 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/m0_63207201/article/details/142450710

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同样是分离编译，普通函数/类可以，函数模板、类模板为什么不行？？？

非类型模版参数

在 C++ 中，非类型模板参数是一种在模板定义中使用的参数类型，它不是一个数据类型，而是一个具体的值或对象引用。

类型模板参数

//类型模板参数
template<class T>
class A
{};

非类型模板参数

那么什么是非类型模板参数呢？首先，我们来观察以下代码

假设我想要一个数组的大小一个是100，一个是1000，只能把这个 N 要么给 100 要么给1000，或者再定义一个类出来一个N 是100一个 N 是1000，如果这样改的话代码过，代码处理不同类型不够灵活，所以我们就有了非类型模板参数

#define N 100
template<class T>
class Array
{
private:
	T _a[N];
};
int main()
{
	Array<int> a1;  // 100
	Array<int> a2;  // 1000
	return 0;
}

非类型模板参数的使用

非类型模板参数的使用和类型模板参数的使用类似，也是一样的传参。

#include <iostream>
using namespace std;
//#define N 100
//#define N 1000

//类型模板参数,非类型模板参数
template<class T, int N>
class Array
{
private:
	T _a[N];
};
int main()
{
	Array<int, 100> a1;  // 100
	Array<int, 1000> a2;  // 1000
	cout << sizeof(a1) << endl;
	cout << sizeof(a2) << endl;
	return 0;
}

这里的N是常量，不能修改的，因为数组的大小是常量。

template<class T, int N>
class Array 
{
public:
	Array() 
	{
		N = 10; //不能修改
	}
private:
	T _a[N];
};

int main()
{
	Array<int, 100> a1;  // 100
	Array<int, 1000> a2;  // 1000
	cout << sizeof(a1) << endl;
	cout << sizeof(a2) << endl;
	return 0;
}

注意点：

记住一点：模板参数不一定全部传类型，也有可能传整型来固定大小啊。非类型模板参数是一个参数，不是什么类型都能做非类型模板参数的。

double 和自定义类型等不能作为非类型模板参数。

#include <iostream>
using namespace std;

template<class T, char ch> 
//char short可以做非类型模板参数，还有long long / long / int / short / char 整型家族

//以下类型不能作为非类型模板参数
template<class T, double D> 
template<class T, string s>
class B
{};

模板的特化

模板的特化：针对某些类型的特殊化处理

函数模板的特化

针对某一种模板的具体类型，要根原来的模板做不一样的处理，就写一个特化，以下是函数模板的写法，针对const char* 类型进行特殊处理。

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
//原模板
template<class T>
bool IsEqual(T& left, T& right)
{
	return left == right;
}
//模板的特化：针对某些类型的特殊化处理
template<>
bool IsEqual<const char*>(const char*& left, const char*& right)
{
	return strcmp(left, right) == 0;
}
int main()
{
	int a = 0, b = 1;
	cout << IsEqual(a, b) << endl;
	//这里是指针在比较，而是想比较ASCII码的值，这种情况下就需要使用到特化
	const char* p1 = "hello";
	const char* p2 = "world";
	cout << IsEqual(p1, p2) << endl;
	return 0;
}

类模板的特化

#include <iostream>
using namespace std;
//原类模板
template<class T1, class T2>
class Date
{
public:
	Date()
	{
		cout << "

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