C++模板(template)
2017-07-19 12:54
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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.
//函数2.
//函数3.
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
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:
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。
关于C++Template的理解:
c++Template包含函数模板和类模板两种,顾名思义这两种的不同点在于所使用的场合不同,函数模板针对于函数使用,而类模板则针对于类使用.
使用类模板有什么优势呢?现在你要写一个求最大数的方法,你考虑到了N种情况(求两个整数,求两个浮点数,求两个字符,求...),这时候你可能会写N个重载方法,当你缴尽脑汁把一切可能发生的事情都想到的时候这个程序写完了,代码量是很多的,这时候解决这个问题的一个好的办法就是使用C++的模板,我们可以定义一个函数模板,这个模板接收任意类型的参数,编译器会根据你所传入的参数类型编译成对应类型的函数,及对应类型的返回值.
模板,在我的理解中就是定义一个公共的需求,比如这个word文档的模板,定义了大家都有可能用到的样式,C++的模板也就是让你定义一个公共的模块,把一些类似的功能的模块归类为一个模板,使用模板到底有什么好处呢?我觉的可以提高程序的重用性,减少代码的冗余及代码量.
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
//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"); }
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; … };
关于C++Template的理解:
c++Template包含函数模板和类模板两种,顾名思义这两种的不同点在于所使用的场合不同,函数模板针对于函数使用,而类模板则针对于类使用.
使用类模板有什么优势呢?现在你要写一个求最大数的方法,你考虑到了N种情况(求两个整数,求两个浮点数,求两个字符,求...),这时候你可能会写N个重载方法,当你缴尽脑汁把一切可能发生的事情都想到的时候这个程序写完了,代码量是很多的,这时候解决这个问题的一个好的办法就是使用C++的模板,我们可以定义一个函数模板,这个模板接收任意类型的参数,编译器会根据你所传入的参数类型编译成对应类型的函数,及对应类型的返回值.
模板,在我的理解中就是定义一个公共的需求,比如这个word文档的模板,定义了大家都有可能用到的样式,C++的模板也就是让你定义一个公共的模块,把一些类似的功能的模块归类为一个模板,使用模板到底有什么好处呢?我觉的可以提高程序的重用性,减少代码的冗余及代码量.
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