C++中的模板（上）

1.什么是模板

模板是C++支持参数化多态的工具，使用模板可以使用户为类或者函数声明一种一般模式，使得类中的某些数据成员或者成员函数的参数、返回值取得任意类型。
模板是一种对类型进行参数化的工具；通常有两种形式：函数模板和类模板；函数模板针对仅参数类型不同的函数；类模板针对仅数据成员和成员函数类型不同的类。
使用模板的目的就是能够让程序员编写与类型无关的代码。比如编写了一个返回类型为int参数为int的Add函数，这个函数就只能实现int 型，对double，字符这些类型无法实现，要实现这些类型的加法就要重新编写另一个Add函数。使用模板的目的就是要让这程序的实现与类型无关，比如一个Add模板函数，即可以实现int 型，又可以实现double型的加法。模板可以应用于函数和类。

2.函数模板

<1>函数模板：代表了一个函数家族，该函数与类型无关，在使用是被参数化，根据实参类型产生函数的特定模板。

函数模板的格式：

template

template <class T>
 T Add(T left,T right)
 {
    return left+right;
 }
 int main()
 {
    cout<<Add(2,3)<<endl;//    5
    cout<<Add(2.3,4.5)<<endl;// 6.8
    cout<<Add('3','5')<<endl;// h
 }

上面的代码中，模板被编译了两次：
实例化之前，检查模板代码本身，查看是否会出现语法错误，如：遗漏分号
实例化期间，检查模板代码，查看是否所有的调用都有效，如：实例化不支持某些函数调用。

cout<<Add(2.3,(int)4.5)<<endl;//如果你调用函数是对参数进行类型转化，就会报错。

注意：模板函数在推演时不支持类型转化。

<2>模板参数

函数模板有两种类型参数：模板参数和调用参数。
模板形参又分为：类型形参和费类型形参。
所有模板形参的前面必须加class或者typename关键字。
注意：在函数模板内部不能定义缺省的模板实参。

<3>非类型的模板参数

非类型的模板参数是模板内部定义的敞亮，在需要常量表达式的时候，可以使用非类型的模板参数。如下例子。

<4>模板函数的重载

模板函数是可以支持重载的，下面举例说明。

template <class T>
T Max(const T& left,const T& right)
{
    return left>right? left:right ;
}
template <class T>//每次定义函数模板时都应该定义这句话

T Max(const T&a,const T&b,const T&c)
{
    return Max(Max(a,b),c);
}
int main()
{
    cout<<Max(2,3)<<endl;
    cout<<Max<>(2,3)<<endl;
    cout<<Max(2,3,4)<<endl;
    cout<<Max<>(2,3,4)<<endl;
    cout<<Max<int>(2.0,4.0)<<endl;
    cout<<Max(2.0,4.0)<<endl;

}

注意：函数的所有重载版本的声明都应该位于该函数被调用位置之前。

<5>模板函数的特化

特化格式：template<>

返回值 函数名

template<>
int  complare <int>(int)//这样当你需要什么类型的函数就可以自己定义了。
//注意：在调用的时候，实参类型必须与特化版本函数的形参类型完全匹配。