1、模板的概念
我們已經學過重載(Overloading),對重載函數而言,C++的檢查機制能通過函數參數的不同及所屬類的不同。正確的調用重載函數。例如,為求兩個數的最大值,我們定義MAX()函數需要對不同的資料類型分別定義不同重載(Overload)版本。
//函數1.
int max(int x,int y)
{ return(x>y)?x:y ; }
//函數2.
float max( float x,float y)
{ return (x>y)? x:y ; }
//函數3.
double max(double x,double y)
{ return (x>y)? x:y ; }
但如果在主函數中,我們分別定義了 char a,b; 那麼在執行max(a,b);時 程式就會出錯,因為我們沒有定義char類型的重載版本。
現在,我們再重新審視上述的max()函數,它們都具有同樣的功能,即求兩個數的最大值,能否唯寫一套代碼解決這個問題呢?這樣就會避免因重載函數定義不 全面而帶來的調用錯誤。為解決上述問題C++引入模板機制,模板定義:模板就是實現代碼重用機制的一種工具,它可以實作類別型參數化,即把類型定義為參數,從而實現了真正的代碼可重用性。模版可以分為兩類,一個是函數模版,另外一個是類模版。
2、 函數模板的寫法
函數模板的一般形式如下:
Template <class或者也可以用typename T>
傳回型別 函數名(形參表)
{//函數定義體 }
說明: template是一個聲明模板的關鍵字,表示聲明一個模板關鍵字class不能省略,如果類型形參多餘一個 ,每個形參前都要加class <類型 形參表>可以包含基礎資料型別 (Elementary Data Type)可以包含類類型。
請看以下程式:
#include <iostream>using std::cout;using std::endl;//聲明一個函數模版,用來比較輸入的兩個相同資料類型的參數的大小,class也可以被typename代替,//T可以被任何字母或者數字代替。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<< "較小整數:"<<min(n1,n2)<<endl; cout<< "較小實數:"<<min(d1,d2)<<endl; system("pause");}
程式運行結果:
1 、模板類和重載函數一起使用
兩者一起使用時,先考慮重載函數,後考慮模板類,如過再找不到,就考慮類型轉換,可能會帶來精度的變化。
#include "iostream"using namespace std ;//函數模板 template <class T> const T MAX(T a , T b){printf("%s\n" , "template") ;return (a > b) ? a : b ; }int MAX(int x , int y){printf("%s\n" , "int int" );return (x > y) ? x : y ; } int MAX(char x , int y){printf("%s\n" , "char int" );return (x > y) ? x : y ; } int MAX(int x , char y){printf("%s\n" , "int char" );return (x > y) ? x : y ; } int main(void){ int a = 3 , b = 5 ;char x = 'x' ; double c = 3.4 ;cout<<MAX(a , b)<<endl ; //調用重載函數 cout<<MAX(c , b)<<endl ; //無對應的重載函數,則調用模板 cout<<MAX(a , x)<<endl ; //重載函數 cout<<MAX(x , a)<<endl ; //重載函數 cout<<MAX(c , a)<<endl ;cout<<MAX(a) ;system("pause") ; return 0 ; }
2 、類模板
(1)類模板的具體格式
template <class T>
class A
{
}
在類定義體外定義的成員函數,應該使用函數模板。
/*類模板,但是在類外定義成員函數的時候,需要使用函數模板*/#include <iostream>using namespace std ;template <class T>class Base{public : T a ;Base(T b){a = b ; } T getA(){ return a ;} //類內定義 void setA(T c);};template <class T> //模板在類外的定義 void Base<T>::setA(T c){a = c ;}int main(void){Base <int>b(4);cout<<b.getA()<<endl; Base <double> bc(4);bc.setA(4.3);cout<<bc.getA()<<endl; system("pause"); return 0 ; }
注意成員函數在類外定義的情況。
3 、模板類
主要指的是 STL 模板類