1.介绍templates

我们现在要计算int和double类型数据的平方，我们就需要2个函数：

#include <iostream>
using namespace std;

int square(int x) {
    return x*x;
}

double square(double x) {
    return x*x;
}

int main() {
    cout << square(5) << endl;    
    cout << square(5.5) << endl;    
    system("pause");
}

我们完成了任务，但是是用一种非常不方便的方式，如果还要计算long long和float类型的数据平方，我们还需要添加2个函数。

这就是我们为什么需要template。使用template我们只需要1个函数，就能完成所有任务。

#include <iostream>
using namespace std;

template <class T>
T square(T x) {
    return x*x;
}

int main() {
    cout << square<int>(5) << endl;    
    cout << square<double>(5.5) << endl;    
    system("pause");
}

注意：在使用template function时候，我们不必明确指示参数类型，编译器能根据函数的参数自动判断类型。 所以 square(5)和square(5.5)也是正确的写法。

1.template有一个负面效果：code bloat（代码膨胀）

即使我们只有一个template方法。但是由于square(5)和square(5.5）参数类型不一样，在最终的代码中有2个不同的square函数。如果你使用了很多不同类型参数的

square函数，最终的代码size，就会比较大。

下面我们来介绍模版类：class template。

template除了可以用在函数上，也可以在类中使用。编写一个简单的MyVector类。

#include <iostream>
using namespace std;

template <class T>
class MyVector{
    int size;
    T arr[1000];
public:
    MyVector() : size (0) { }
    void push(T x) {
        arr[size] = x;
        size++;
    }
    void print() const {
        for(int i=0; i<size; i++)
            cout << arr[i] << endl;
    }
};

/* 在类外部实现函数的写法。
template <class T>
void MyVector<T>::push(T x) {
    arr[size] = x;
    size++;
}
*/

int main() {
    MyVector<int> My;
    My.push(2);
    My.push(5);
    My.push(8);
    My.push(9);
    My.print();
    system("pause");
}

2.不同于模板函数，模版类你必须明确指定类型。

现在我们希望square函数能够作用与MyVector类。 思考：

1.square函数是2个相同类型的相乘，所以我们要重载MyVector类的 *操作符。它的参数是两个MyVector类，返回值是一个新的MyVector类。

所以函数原型如下：

template <class T>

MyVector<T> operator *(const MyVector<T> v1, const MyVector<T> v2)

2.因为square函数是自己乘自己。所以size一定是相同的。

获取size： int getSize() const

获取每个位置的值 T get(int i) const

然后我们把每个位置的值相乘，返回值放在一个新的MyVector中，返回新的MyVector就完成任务。

#include <iostream>
using namespace std;


template <class T>
T square(T x) {
    return x*x;
}

template <class T>
class MyVector{
    int size;
    T arr[1000];
public:
    MyVector() : size (0) { }
    void push(T x) {
        arr[size] = x;
        size++;
    }
    void print() const {
        for(int i=0; i<size; i++)
            cout << arr[i] << endl;
    }
    int getSize() const { return size; }
    T get(int i) const { return arr[i]; }
};

template <class T>
MyVector<T> operator *(const MyVector<T> &v1, MyVector<T> &v2) {
    MyVector<T> ret;
    int size = v1.getSize();
    for(int i=0; i<size; i++) {
        T x = v1.get(i) * v2.get(i);
        ret.push(x);
    }
    return ret;
}

int main() {
    MyVector<int> My;
    My.push(2);
    My.push(5);
    My.push(8);
    My.push(9);
    My.print();
    cout << "After square" << endl;
    MyVector<int> NewVector;
    NewVector = square(My);
    NewVector.print();
    system("pause");
}