C++的模板如何使用
这篇文章主要介绍“C++的模板如何使用”,在日常操作中,相信很多人在C++的模板如何使用问题上存在疑惑,小编查阅了各式资料,整理出简单好用的操作方法,希望对大家解答”C++的模板如何使用”的疑惑有所帮助!接下来,请跟着小编一起来学习吧!
一.泛型编程
泛型编程:不再是针对某种类型,能适应广泛的类型,跟具体的类型无关的代码
如何实现一个通用的交换函数呢?
void Swap(int& left, int& right) { int temp = left; left = right; right = temp; } void Swap(double& left, double& right) { double temp = left; left = right; right = temp; }
使用函数重载虽然可以实现,但是有一下几个不好的地方: 1. 重载的函数仅仅是类型不同,代码复用率比较低,只要有新类型出现时,就需要用户自己增 加对应的函数 2. 代码的可维护性比较低,一个出错可能所有的重载均出错
因此我们需要告诉编译器一个模子,让编译器根据不同的类型利用该模子来生成代码
二.函数模板
模板分为:函数模板,类模板
1.函数模板概念
函数模板代表了一个函数家族,该函数模板与类型无关,在使用时被参数化,根据实参类型产生 函数的特定类型版本。
2.函数模板格式
template<typename T>
返回值类型 函数名(参数列表){}
说明:
1.template<class T> 和 template<typename T>在此暂时认为一样,template<struct T>是 错误的 ,没有这种写法
2.T是type的缩写,T不一定写T,可以写任意字母,比如X,t ……但是习惯写为T
举例:
template<typename T> //或template<class T> void Swap(T& left, T& right) { T tmp = left; left = right; right = tmp; } int main() { int a = 0, b = 1; double c = 2.2, d = 3.3; swap(a, b); swap(c, d); return 0; }
swap(a, b);
和swap(c, d);
调用的是同一个函数吗?
答:不是同一个。底层汇编可以看出不是同一个,如果调试时发现走的是同一个函数,其实是编译器的优化导致。
实际上以后swap函数都不用自己写了,库中有模板,直接用就行
3.函数模板的原理
在编译器编译阶段 ,对于模板函数的使用, 编译器需要根据传入的实参类型来推演生成对应类型 的函数 以供调用。比如: 当用 double 类型使用函数模板时,编译器通过对实参类型的推演,将 T 确定为 double 类型,然后产生一份专门处理 double 类型的代码 ,对于字符类型也是如此。 模板的实例化:
三.类模板
类模板的定义格式
template < class T1 , class T2 , ..., class Tn >
class 类模板名
{
// 类内成员定义
};
举例:调用 Stack<int> st1; 时,用int替换模板中的T。调用 Stack<double> st1; 时,用double替换模板中的T
// 类模板 template<class T> class Stack { public: Stack(int capacity = 0) { _a = new T[capacity]; _capacity = capacity; _top = 0; } ~Stack() { cout << "~Stack()" << endl; delete[] _a; _capacity = 0; _top = 0; } void Push(const T& x) {} private: T* _a; int _top; int _capacity; }; int main() { Stack<int> st1; // int st1.Push(1); Stack<double> st2; // double st2.Push(2.2); return 0; }
到此,关于“C++的模板如何使用”的学习就结束了,希望能够解决大家的疑惑。理论与实践的搭配能更好的帮助大家学习,快去试试吧!若想继续学习更多相关知识,请继续关注蜗牛博客网站,小编会继续努力为大家带来更多实用的文章!
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