C++ 泛型编程 模板

1.模板

就是建立通用的模具，大大提高复用性

模板的特点：

• 模板不可以直接使用，它只是一个框架

• 模板的通用并不是万能的

* C++另一种编程思想称为 ==泛型编程== ，主要利用的技术就是模板

* C++提供两种模板机制:**函数模板**和**类模板**

2函数模板

函数模板作用：

建立一个通用函数，其函数返回值类型和形参类型可以不具体制定，用一个虚拟的类型来代表。

语法：

template<typename T>
函数声明或定义

template  ---  声明创建模板

typename  --- 表面其后面的符号是一种数据类型，可以用class代替

T    ---   通用的数据类型，名称可以替换，通常为大写字母

//交换整型函数
void swapInt(int& a, int& b) {
    int temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}
//交换浮点型函数
void swapDouble(double& a, double& b) {
    double temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}
//利用模板提供通用的交换函数
template<typename T>
void mySwap(T& a, T& b)
{
    T temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}
void test01()
{
    int a = 10;
    int b = 20;
    //swapInt(a, b);
    //利用模板实现交换
    //1、自动类型推导
    mySwap(a, b);
    //2、显示指定类型
//    mySwap<int>(a, b);
    cout << "a = " << a << endl;
    cout << "b = " << b << endl;
}

总结：

* 函数模板利用关键字 template
* 使用函数模板有两种方式：自动类型推导、显示指定类型
* 模板的目的是为了提高复用性，将类型参数化

注意事项：

* 自动类型推导，必须推导出一致的数据类型T,才可以使用
* 模板必须要确定出T的数据类型，才可以使用

//利用模板提供通用的交换函数
template<class T>
void mySwap(T& a, T& b)
{
    T temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}
// 1、自动类型推导，必须推导出一致的数据类型T,才可以使用
void test01()
{
    int a = 10;
    int b = 20;
    char c = 'c';

    mySwap(a, b); // 正确，可以推导出一致的T
    //mySwap(a, c); // 错误，推导不出一致的T类型
}
// 2、模板必须要确定出T的数据类型，才可以使用
template<class T>
void func()
{
    cout << "func 调用" << endl;
}
void test02()
{
    //func(); //错误，模板不能独立使用，必须确定出T的类型
    func<double>(); //利用显示指定类型的方式，给T一个类型，才可以使用该模板
}

 3.普通函数和函数模版的区别

* 普通函数调用时可以发生自动类型转换（隐式类型转换）
* 函数模板调用时，如果利用自动类型推导，不会发生隐式类型转换
* 如果利用显示指定类型的方式，可以发生隐式类型转换

#include<iostream>
#include<fstream>
#include<string>
using namespace std;
//普通函数
int myAdd01(int a, int b)
{
    return a + b;
}
//函数模板
template<class T>
T myAdd02(T a, T b)
{
    return a + b;
}
//使用函数模板时，如果用自动类型推导，不会发生自动类型转换,即隐式类型转换
void test01()
{
    int a = 10;
    int b = 20;
    char c = 'c';
    cout << myAdd01(a, c) << endl; //正确，将char类型的'c'隐式转换为int类型  'c' 对应 ASCII码 99
    //myAdd02(a, c); // 报错，使用自动类型推导时，不会发生隐式类型转换
    myAdd02<int>(a, c); //