C++语法小记---函数模板

函数模板

• 函数模板的目的是代码复用

• 普通函数和模板函数可以形成重载，调时优先调用普通函数，其次调用模板函数

• 模板函数要编译两次，第一次是具现出具体的函数，第二次是对具现出的函数进行编译

• 函数模板调用特点：

  • 不进行隐式类型转换

  • 返回值不能进行自动推倒

  • 普通函数和模板函数形成重载时，可以显示的调用模板函数

• 建议：将返回值类型作为第一个模板参数

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

template<typename T>
void Swap(T& l, T& r)
{
    T tmp = l;
    l = r;
    r = tmp;
}

template<typename T>
T add(T l, T r)
{
    cout<<"T add(T l, T r)"<<endl;
    return l + r;
}

int add(int l, int r)
{
    cout<<"add(int l, int r)"<<endl;
    return l + r;
}

template<typename T1, typename T2>
T1 func(T2 param)  //将返回值作为第一个参数类型
{
    return static_cast<T1>(param);
}

int main()
{   
    int a = 1;
    int b = 2;
    Swap(a, b);
    cout<<"a = "<<a<<endl;
    cout<<"b = "<<b<<endl;
    
    add(a, b);  //add(int l, int r), 优先调用普通函数
    add(1.1, 2.2); //T add(T l, T r), 普通函数不匹配，然后匹配模板函数
    
    add<>(a, b);      //显式调用模板函数
    add<int>(a, b);      //显式调用模板函数
    
    cout<<"func<int>(1.2) = "<< func<int>(1.2) << endl; //只指定返回值类型，参数类型自动推导
    
    return 0;
}

• 函数模板只能全特化，不能偏特化

• 函数模板、特化模板以及普通函数可以构成重载，优先调用普通函数，其次调用特化模板，最后调用函数模板

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

template<typename T1, typename T2>        //函数模板
void add(T1 l, T2 r)
{
    cout << "void add(T1 l, T2 r)" << endl;
}

template<>
void add<int>(int l, int r)              //全特化模板
{
    cout << "void add<int>(int l, int r)" << endl;
}

void add(int i, int r)                    //普通函数
{
    cout << "void show(int i, int r)" << endl;
}

int main()
{
    int a = 0;
    int b = 1;
    double c = 2.5;
    
    add(a, b);   //void show(int i, int r)
    add<>(a, b); //void add<int>(int l, int r)
    add(a, c);   //void add(T1 l, T2 r)
    return 0;
}

• 在函数模板中，类型可以是参数， 变量也可以是参数

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

template<typename T1, int N>        //函数模板
void add(T1 l, T1 r)
{
    cout << "result = " << l + r <<endl;
    cout << "N = " << N << endl;
}

int main()
{
    add<int, 10>(1, 2);   //result = 3
                          //N = 10
    return 0; 
}