一、泛型编程

        如果我们要实现一个通用的函数,通过前面的学习我们可以想到使用函数重载实现,但是重载的函数仅仅只是类型不同,代码的复用率较低,只要有新类型出现,用户就要自己增加对应的函数,且代码的可维护性较低,一个出错可能让所有的重载都出错:

 

泛型编程:编写与类型无关的通用代码,是代码复用的一种手段,模版是泛型编程的基础

以写一个通用的交换函数为例:

二、函数模版

        1.函数模版概念

        函数模版代表了一个函数家族,该函数模版与类型无关,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

        2.函数模版格式

        3.函数模版的原理

        函数模版是一个蓝图,它本身并不是函数,是编译器用使用产生方式特定具体类型函数的模具,所以其实模版就是将本来应该我们做的重复的事情交给了编译器

        在函数编译器阶段,对于模版函数的使用,编译器需要根据传入的实参类型来推演生成的对应类型的函数以供调用

        4.函数模版的实例化

        用不同类型的参数使用函数模版时,称为函数模版的实例化。模版参数实例化分为:隐式实例化显式实例化

        ①隐式实例化:让编译器根据实参推演模版参数的实际类型

        

        注意该语句不能通过编译,因为在编译期间,需要推演其实参类型,而模版参数列表中只有一个T,编译器无法确定此处该将T确定为int还是double

        

        有两种处理方式:1.用户自己来强制转化 2.使用显式实例化

        ②显式实例化:在函数名后的<>中指定模版参数的实际类型

        如果不匹配,编译器会尝试使用隐式类型转换,如果无法转换成功编译器就会报错

        5.模版参数的匹配原则

        ① 一个非模版函数可以和一个同名的函数模版同时存在,而且该函数模版还可以被实例化为这个非函数模版

        ②对于非模版函数和同名函数,如果其他条件都相同,在调用时会优先调用非模版函数而不会从该模版产生一个实例,如果模版可以产生一个具有更好匹配的函数,那么将选择模版

 

        三、类模版

        1.类模版的定义格式

以简单栈的类模版为例:

        模版不建议声明和定义分离到两个文件,会出现编译错误

 

        2.类模版的实例化

        类模版实例化与函数模版实例化不同(与函数模版的显式实例化相似),类模版实例化需要在类模版名字后跟<>,然后将实例化的类型放在<>中即可,类模版名字不是真生的类,而实例化的结果才是真正的类

 

 

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