C++模板与泛型编程

模板是C++中泛型编程的基础，一个模板就是一个创建类或函数的蓝图。

函数模板

我们可以定义一个通用的函数模板（function template），而不是为每个类型都定义一个新函数。compare的模板版本如下：

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template <typename T> int (const T &v1, const T &v2) { if (v1 < v2) return -1; if (v2 < v1) return 1; return 0; }

模板定义以关键字template开始，后跟一个模板参数列表（template parameter list），这是一个逗号分隔的一个或多个模板参数（template parameter），用尖括号包围。
实例化函数模板：

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cout << compare(1, 0) << endl; // T为int // 实例化出int compare（const vector<int>&, const vector<int>&） vector<int> vec1{1, 2, 3}, vec2{4, 5, 6}; cout << compare(vec1, vec2) << endl; // T为vector<int>

类型参数前必须使用关键字class或typename：

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// 在模板参数列表中，typename和class没有什么不同 template <typename T, class U> T calc(const T&, const U&);

类模板

类模板（class template）是用来生成类的蓝图。与函数模板的不同之处是，编译器不能为类模板推断模板参数类型，必须在模板名后面的尖括号中提供额外信息——用来替代模板参数的模板实参列表。

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using std::cout; using std::endl; #include <string> using std::string; #include <memory> 大专栏  C++模板与泛型编程/>using std::shared_ptr; using std::make_shared; #include <vector> using std::vector; using std::initializer_list; using std::out_of_range; template <typename T> class Blob { public: typedef T value_type; typedef typename vector<T>::size_type size_type; Blob(); Blob(initializer_list<T> il); size_type size() const { return data->size(); } bool empty() const { return data->empty(); } void push_back(const T &t) { data->push_back(t); } // 移动版本 void push_back(T &&t) { data->push_back(move(t)); } void pop_back(); T &back(); T &operator[](size_type i); private: shared_ptr<vector<T>> data; void check(size_type i, const string &msg) const; }; // 默认构造函数 template <typename T> Blob<T>::Blob(): data(make_shared<vector<T>>()) { } // 构造函数 template <typename T> Blob<T>::Blob(initializer_list<T> il): data(make_shared<vector<T>>(il)) { } // 检查数组是否越界 template <typename T> void Blob<T>::check(size_type i, const string &msg) const { if (i >= data->size()) throw out_of_range(msg); } // 删除最后一个元素 template <typename T> void Blob<T>::pop_back() { check(0, "pop_back on empty Blob"); data->pop_back(); } // 返回最后一个元素 template <typename T> T &Blob<T>::back() { check(0, "back on empty Blob"); return data->back(); } // 重载下标运算符，返回元素的引用 template <typename T> T &Blob<T>::operator[](size_type i) { check(i, "subscript out of range"); return (*data)[i]; } int main() { Blob<int> squares = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}; for (size_t i = 0; i != squares.size(); ++i) squares[i] = i * i; cout << squares.back() << endl; return 0; }