- c++另一种编程思想为泛型编程,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
1.2.1函数模板语法
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订,用一个虚拟的类型来代表
语法:
template<typename T>
函数声明或定义
解释:
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
#include <iostream>
using namespace std;
//函数模板
//
template <typename T>//声明一个模板,告诉编译器后面的代码中紧跟着的T不要报错,T是一个通用数据类型
void mySwap(T &a, T&b)
{
T temp = a;
a = b;
b = temp;
}
void test01()
{
int a = 10;
int b = 220;
//两种方式使用函数模板
//1.自动类型推导
//mySwap(a, b);
//2.指定类型推导
mySwap<int>(a, b);
cout << "a=" << a << endl;
cout << "b=" << b << endl;
}
int main()
{
test01();
system("pause");
return 0;
}
1.2.2函数模板注意事项
注意事项:
- 自动类型推导,必须推导出一致的数据类型T,才能使用
- 模板必须确定出T的数据类型,才可以使用
总结:使用模板必须确定通用类型T,并且能够推导出一致的类型
1.2.3函数模板案例
案例描述:
- 利用函数模板封装一个排序的函数,可以对不同的数据类型数组进行排序
- 排序规则从大到小,排序算法为选择排序
- 分别用char数组和int数组进行测试
#include <iostream>
using namespace std;
//利用函数模板封装一个排序的函数,可以对不同的数据类型数组进行排序
//排序规则从大到小,排序算法为选择排序
//分别用char数组和int数组进行测试
template <class T>
void swapArr(T&a, T&b)
{
T temp = a;
a = b;
b = temp;
}
template <class T >
void printArr(T arr, int len)
{
for (int i = 0; i < len; i++)
{
cout << arr[i] << " ";
}
cout << endl;
}
template <class T>//typename 可以用class代替
void sortArr(T arr,int len)
{
int Max = 0;
for (int i = 0; i < len; i++)
{
Max = i;
for (int j = i + 1; j < len; j++)
{
if (arr[Max] < arr[j])
Max = j;
}
if (Max != i)
{
swapArr(arr[i], arr[Max]);
}
}
}
void test01()
{
char chaArray[] = "adfegs";
int len = sizeof(chaArray) / sizeof(char);
sortArr(chaArray, len);
printArr(chaArray, len);
}
void test02()
{
int intArray[] = { 1,2,3,5,4,6,8,74 };
int len = sizeof(intArray) / sizeof(int);
sortArr(intArray, len);
printArr(intArray, len);
}
int main()
{
//test01();
test02();
system("pause");
return 0;
}
1.2.4 普通函数与函数模板的区别
普通函数与函数模板的区别:
- 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
1.2.5 普通函数与函数模板的调用规则
- 如果函数模板和普通函数都可以实现,优先调用普通函数
- 可以通过空模板参数列表来强制调用函数模板
- 函数模板也可以发生重载
- 如果函数模板可以产生更好的匹配,优先调用函数模板
#include <iostream>
using namespace std;
void myPrint(int a, int b)
{
cout << "普通函数的掉用" << endl;
}
template <class T>
void myPrint(T a, T b)
{
cout << "模板的调用" << endl;
}
template <class T>
void myPrint(T a, T b,T c)
{
cout << "模板重载的调用" << endl;
}
void test01()
{
int a = 10;
int b = 10;
//myPrint(a, b);
//通过空模板参数列表,强制调用函数模板
//myPrint<>(a, b);
//函数模板也可以发生重载
//myPrint(a, b, 100);
//如果函数模板产生更好的匹配,优先调用函数模板
char c1 = 'a';
char c2 = 'b';
myPrint(c1, c2);
}
int main()
{
test01();
system("pause");
return 0;
}
1.2.6模板的局限性
模板的调用不是万能的
#include <iostream>
using namespace std;
#include <string>
//模板局限性
//模板并不是万能的,有些特定数据类型,需要用具体化方式做特殊实现
//对比两个数据是否相等函数,
class Person
{
public:
Person(string name,int age)
{
this->m_Name = name;
this->m_Age = age;
}
string m_Name;
int m_Age;
};
template <class T>
bool myCompare(T&a, T&b)
{
if (a == b)
{
return true;
}
if (a != b)
{
return false;
}
}
//利用具体化Person的版本实现代码,具体化优先调用
template <>bool myCompare(Person&a, Person&b)
{
if (a.m_Name==b.m_Name&&a.m_Age==b.m_Age)
{
return true;
}
else
{
return false;
}
}
void test01()
{
int a = 10;
int b = 20;
bool ret=myCompare(a, b);
}
void test02()
{
Person p1("tom", 10);
Person p2("tom", 10);
bool ret=myCompare(p1, p2);
if (ret)
{
cout << "p1=p2" << endl;
}
else
{
cout << "p1!=p2" << endl;
}
}
int main()
{
test02();
system("pause");
return 0;
}
总结:
- 利用具体化的模板,可以解决自定义类型的通用化
- 学习模板并不是为了写模板,而是能在STL中能够运用系统所提供的模板