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  • c++ 模板

    原文地址:http://www.kuqin.com/language/20090405/44193.html

    1. 模板的概念。

    我们已经学过重载(Overloading),对重载函数而言,C++的检查机制能通过函数参数的不同及所属类的不同。正确的调用重载函数。例如,为求两个数的最大值,我们定义MAX()函数需要对不同的数据类型分别定义不同重载(Overload)版本。

    //函数1.

    int max(int x,int y);
    {return(x>y)?x:y ;}

    //函数2.
    float max( float x,float y){
    return (x>y)? x:y ;}

    //函数3.
    double max(double x,double y)
    {return (c>y)? x:y ;}

    但如果在主函数中,我们分别定义了 char a,b; 那么在执行max(a,b);时 程序就会出错,因为我们没有定义char类型的重载版本。

    现在,我们再重新审视上述的max()函数,它们都具有同样的功能,即求两个数的最大值,能否只写一套代码解决这个问题呢?这样就会避免因重载函数定义不 全面而带来的调用错误。为解决上述问题C++引入模板机制,模板定义:模板就是实现代码重用机制的一种工具,它可以实现类型参数化,即把类型定义为参数, 从而实现了真正的代码可重用性。模版可以分为两类,一个是函数模版,另外一个是类模版。

    2.   函数模板的写法

    函数模板的一般形式如下:

    Template <class或者也可以用typename T>

    返回类型 函数名(形参表)
    {//
    函数定义体 }

    说明: template是一个声明模板的关键字,表示声明一个模板关键字class不能省略,如果类型形参多余一个 ,每个形参前都要加class <类型 形参表>可以包含基本数据类型可以包含类类型.

    请看以下程序:

    //Test.cpp

    #include <iostream>

    using std::cout;

    using std::endl;

    //声明一个函数模版,用来比较输入的两个相同数据类型的参数的大小,class也可以被typename代替,

    //T可以被任何字母或者数字代替。

    template <class T>

    T min(T x,T y)

    return(x<y)?x:y;}

    void main( )

    {

         int n1=2,n2=10;

         double d1=1.5,d2=5.6;

         cout<< "较小整数:"<<min(n1,n2)<<endl;

         cout<< "较小实数:"<<min(d1,d2)<<endl;

         system("PAUSE");

    }

    程序运行结果: 

     

    程序分析:main()函数中定义了两个整型变量n1 , n2 两个双精度类型变量d1 , d2然后调用min( n1, n2); 即实例化函数模板T min(T x, T y)其中T为int型,求出n1,n2中的最小值.同理调用min(d1,d2)时,求出d1,d2中的最小值.

    3. 类模板的写法

    定义一个类模板:

    Template < class或者也可以用typename T >
    class
    类名{
    //类定义......
    };

    说明:其中,template是声明各模板的关键字,表示声明一个模板,模板参数可以是一个,也可以是多个。

    例如:定义一个类模板:

    // ClassTemplate.h
    #ifndef ClassTemplate_HH

    #define ClassTemplate_HH

    template<typename T1,typename T2>

    class myClass{

    private:

         T1 I;

         T2 J;

    public:

         myClass(T1 a, T2 b);//Constructor

         void show();

    };

    //这是构造函数

    //注意这些格式

    template <typename T1,typename T2>

    myClass<T1,T2>::myClass(T1 a,T2 b):I(a),J(b){}

    //这是void show();

    template <typename T1,typename T2>

    void myClass<T1,T2>::show()

    {

         cout<<"I="<<I<<", J="<<J<<endl;

    }

    #endif

    // Test.cpp

    #include <iostream>

    #include "ClassTemplate.h"

    using std::cout;

    using std::endl;

    void main()

    {

         myClass<int,int> class1(3,5);

         class1.show();

         myClass<int,char> class2(3,'a');

         class2.show();

         myClass<double,int> class3(2.9,10);

         class3.show();

         system("PAUSE");

    }

    最后结果显示:

     

    4.非类型模版参数

    一般来说,非类型模板参数可以是常整数(包括枚举)或者指向外部链接对象的指针。

    那么就是说,浮点数是不行的,指向内部链接对象的指针是不行的。


    template<typename T, int MAXSIZE>

    class Stack{

    Private:

           T elems[MAXSIZE];

    };

    Int main()

    {

           Stack<int, 20> int20Stack;

           Stack<int, 40> int40Stack;

    };

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