【C++系列P7】格式与实例化操作——[模板]详解

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【C++系列P7】格式与实例化操作——[模板]详解,YY 滴 《C++系列》,c++

 前言

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【C++系列P7】格式与实例化操作——[模板]详解,YY 滴 《C++系列》,c++

目录

一.模板 

1.函数模板

一.函数模板概念

二.函数模板的格式

三.函数模板的实例化 

1.隐式实例化

2.显式实例化 

3.模板参数的匹配原则 

2.类模板

一.类模板的格式

二.类模板的实例化


一.模板 


1.函数模板


一.函数模板概念

函数模板代表了一个函数家族,该函数模板与类型无关,在使用时被参数化,根据实参类型产生函数的特定类型版本


二.函数模板的格式

​template<typename T>
void Swap( T& left, T& right)
{
 T temp = left;
 left = right;
 right = temp;
}
//可识别不同的同种类型交换(例:char与char,int与int,double与double)

PS:typename是用来定义模板参数关键字,也可以使用class(切记:不能使用struct代替class)


三.函数模板的实例化 

引入:用不同类型的参数使用函数模板时,称为函数模板的实例化。模板参数实例化分为:隐式实例化显式实例化。实例化实现的任务是交给编译器的。


1.隐式实例化

引入:隐式实例化的机制是让编译器根据实参推演模板参数的实际类型,而这往往会出现一些问题

适用情况:其交换的两者是同一类

【C++系列P7】格式与实例化操作——[模板]详解,YY 滴 《C++系列》,c++

 不适用情况:其交换的两者不是同一类

template<class T>
T Add(const T& left, const T& right)
{
 return left + right;
}

int main()
{
 int a1 = 10;
 double d1 = 10.0;

 Add(a1, d1);
//解决方式:Add(a1, (int)d1);强制类型转换
}

分析:

该语句不能通过编译,因为在编译期间,当编译器看到该实例化时,需要推演其实参类型 通过实参a1将T推演为int类型,通过实参d1将T推演为double类型但模板参数列表中只有一个T, 编译器无法确定此处到底该将T确定为int 或者 double类型而报错

解决方式:

  1. 用户自己强制类型转换
  2. 显式实例化 

2.显式实例化 

显式实例化:在函数名后的<>中指定模板参数的实际类型

代码演示:

int main(void)
{
 int a = 10;
 double b = 20.0;
 
 // 显式实例化
 Add<int>(a, b);
 return 0;
}

3.模板参数的匹配原则 

  1. 一个非模板函数可以和一个同名的函数模板同时存在,而且该函数模板还可以被实例化为这个非模板函数
  2. 对于非模板函数和同名函数模板,如果其他条件都相同,在调动时会优先调用非模板函数而不会从该模 板产生出一个实例。如果模板可以产生一个具有更好匹配的函数, 那么将选择模板
  3. 模板函数不允许自动类型转换,但普通函数可以进行自动类型转换

2.类模板


一.类模板的格式

template<class T1, class T2, ..., class Tn>
class 类模板名
{
 // 类内成员定义
}; 

二.类模板的实例化

类模板实例化与函数模板实例化不同,类模板实例化需要在类模板名字后跟<>,然后将实例化的类型放在<> 中即可,类模板名字不是真正的类,而实例化的结果才是真正的类。

Vector<int> s1;
Vector<double> s2;

注意区分:

  • 类名等同于类型
  • 类模板类型是类型,类名是类名

例如:在下面代码中,类模板中函数放在类外进行定义时,需要加模板参数列表;在访问类模板时,要用Vector<T>(类型),而不是Vector(类名)

代码演示: 文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-684971.html

template<class T>
class Vector
{ 
public :
 Vector(size_t capacity = 10)
 : _pData(new T[capacity])
 , _size(0)
 , _capacity(capacity)
 {}
 
 // 使用析构函数演示:在类中声明,在类外定义。
 ~Vector();
 
 void PushBack(const T& data);
 void PopBack();
 // ...
 
 size_t Size() {return _size;}
 
 T& operator[](size_t pos)
{
 assert(pos < _size);
 return _pData[pos];
 }
 
private:
 T* _pData;
 size_t _size;
 size_t _capacity;
};

// 注意:类模板中函数放在类外进行定义时,需要加模板参数列表
template <class T>
Vector<T>::~Vector()//用类型访问类模板
{
 if(_pData)
 delete[] _pData;
 _size = _capacity = 0;
}

到了这里,关于【C++系列P7】格式与实例化操作——[模板]详解的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

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