C++中的模版

模板程序设计的基本概念：

编写不依赖于具体数据类型的程序

将算法从特定的数据结构中抽象出来，成为通用的

C++的模板为模板程序设计奠定了关键的基础

函数模板：

由于重载函数的功能相同，仅参数类型不同。若能对重载函数的参数类型做抽象表达，即使用统一形式表达，则可以大大简化源程序。

函数模板的定义格式：

Template<class (typename)T1,class T2,………>

返回值类型  函数名（参数裂变）｛

函数体

｝

格式说明：

Template：关键字，用于定义模板。

一对尖括号：界定模板的参数列表。

class (或typename)：关键字，用于定义抽象类型T（也可以用其他标识符表示）。

模板参数表可包含多个类型参数，参数间用逗号分隔。T1、T2等表示抽象类型

函数模板：通过数据类型的参数化，把一组重载函数表示成统一的形式，即函数模板是对一组重载函数的抽象。

模板函数：将函数模板中的抽象类型用具体的数据类型（如int,float,double等）替代后产生的函数

函数模板的使用：

例如：

#include<iostream>

Using namespace std;

//定义函数模板

Template<class T>

void swap(T&x,T&y)

{

       T t=x ;

       x=y ;

       y=t ;

}

int main()

{

swap(m,n) ;

cout<<m<< ‘,’<<n<<endl ;

return 0 ;

}

 

函数模板代表一类函数，必须将其模版参数实例化，才能产生具体函数，供实际调用。这一过程在编译时完成，不会影响程序的运行效率。其过程如下：

1、  先根据函数调用的实参类型int，确定模板实参类型为int ；

 

2、再将模板实参类型int传给模板形参，产生模板函数：void swap(T&x,T&y)

之后如果再遇到相同类型的调用，则直接使用该函数模板，而不产生新的模板函数。

类模板：

实际编程时常涉及一组类，它们的成员组成相同，成员函数的代码形式相同，所不同的只是某些数据成员的类型。例如：

class IntStack｛

int buf[100];

public：

 void push(int)；

 int pop();

………..

｝;

class DoubleStack｛

double buf[100];

public:

       void push(double) ;

       double pop() ;

       ............

｝；

我们可以用类模版将数据类型参数化，将类模版统一描述。

类模版定义的格式：

template<模板参数表> //模板声明

class 类名｛               //类的定义

................                   //成员

｝ ;

例：

 

Template <class T,class I>

class Stack{

       T buffer[I];

       int top;

public:

       Stack(){top=0;}

       void Push(T&item);

       T Pop();

};

说明：模板参数分为类型参数或非类型参数。类型参数用class或typename说明。

I为非类型参数

T为类型参数

在类模版定义体中，可在指定类型的地方使用类型参数，在使用表达式的地方使用非类型参数。在类内定义类模版成员函数的地方与普通类一样。

在类模板外定义类模板的成员函数：

先进行模板声明

再用类模板名来限定函数名