C++模板初阶

1.泛型编程

定义：编写可以用于不同数据类型的代码，用于提高代码的复用性

2.函数模板

2.1定义

代表一个函数家族，根据实参类型产生函数特定的类型版本

2.2函数模板格式

template<typename T1,......,typename Tn>

返回值类型 函数名 （参数列表）{}

template<typename T>//typename是关键字,也可以使用class,但不能用struct
void Swap(T& left,T& right)
{
	T temp = left;
	left = right;
	right = temp;
}

2.3函数模板的原理

函数模板本身并不是函数，是编译器用使用方式产生特定具体类型函数的模具。

（模板就是本来我们应该重复做的事交给了编译器去做）

编译器在编译阶段，编译器根据传入的实参类型来推演生成对一个类型的函数

2.4函数模板的实例化

用不同的参数类型使用函数模板，成为模板实例化，分为显式实例化和隐式实例化

//1.隐式实例化：编译器自己推测数据类型
template <typename T>
T Add(const T& left, const T& right)
{
	return left + right;
}
int main()
{
	int a1 = 10, a2 = 20;
	double d1 = 10.0, d2 = 20.0;
	Add(a1, a2);
	Add(d1, d2);
	Add(a1, d2);//不能通过编译，因为无法确定T的具体数据类型
	return 0;
}
//2.显式实例化：在函数名后的<>里指定模板函数的实际类型
template <typename T>
T Add(const T& left, const T& right)
{
	return left + right;
}
int main()
{
	int a = 10;
	double b = 20.0;
	Add<int>(a, b);
	return 0;
}

2.5模板参数的匹配原则

1. 一个非模板函数可以和一个同名的模板同时存在，而且该函数模板还可以实例化为这个非模板函数。

   template <typename T>
   T Add(const T& left, const T& right)
   {
   	return left + right;
   }
   int Add(int left, int right)
   {
   	return left + right;
   }
   int main()
   {
   	Add(10, 20);//匹配非模板函数
   	Add<int>(1, 2);//调用编译器特化的Add版本
   	return 0;
   }

2. 如果其他条件相同，优先调用非模板函数，如果模板可以更好匹配就选模板

   template <typename T>
   T Add(const T& left, const T& right)
   {
   	return left + right;
   }
   int Add(int left, int right)
   {
   	return left + right;
   }
   int main()
   {
   	Add(10, 20);//匹配非模板函数
   	Add(1, 2.0);//匹配模板函数
   	return 0;
   }

3. 模板函数不允许自动类型转换，但普通函数可以进行自动类型转换

3.类模板

3.1定义

//定义格式
template<class T1,...,class Tn>
class 类模板名
{
//类内成员定义
}

3.2类模板定义的实例化

类模板名称不是真正的类，而实例化结果才是真正的类

//Vector类名，Vector<int>才是类型
Vector<int> s1;
Vector<double> s2;