C++超詳細介紹模板

更新時間：2022年07月07日 10:31:17 作者：幻荼

人們需要編寫多個形式和功能都相似的函數(shù)，因此有了函數(shù)模板來減少重復勞動；人們也需要編寫多個形式和功能都相似的類，于是 C++ 引人了類模板的概念，編譯器從類模板可以自動生成多個類，避免了程序員的重復勞動

定義

函數(shù)模板不是一個實在的函數(shù)，編譯器不能為其生成可執(zhí)行代碼。定義函數(shù)模板后只是一個對函數(shù)功能框架的描述，當它具體執(zhí)行時，將根據(jù)傳遞的實際參數(shù)決定其功能。

一個程序一般是經(jīng)過預處理——>編譯——>匯編——>鏈接。但是因為程序無法知道模板的具體類型（int，double）,所以無法進行預處理，也就不能生成可執(zhí)行代碼。

例子

下面我們來看一個例子

我們在學習c語言的時候，當我們需要交換兩個數(shù)，我們是這樣做的

交換整數(shù)

void Swap(int & x, int & y)
{
    int tmp = x;
    x = y;
    y = tmp;
}

交換小數(shù)

void Swap (double & xr double & y)
{
    double tmp = x;
    x = y;
    y = tmp;
}

我們可以看出，只要類型做了變化，我們就需要重新寫一個幾乎不變的代碼，這是非常不方便的。

那么我們像活字印刷術一樣做一個模板出來讓編譯器根據(jù)自行推導類型呢？

于是模板就出現(xiàn)了。

對于上面的情況，我們模板是這樣處理的。

格式

template <class T>
void Swap(T & x, T & y)
{
    T tmp = x;
    x = y;
    y = tmp;
}
template <class T>
void Swap(T& x, T& y)
{
	T tmp = x;
	x = y;
	y = tmp;
}
int main()
{
	int a = 3;
	int b = 2;
	Swap(a, b);
	cout << a << endl<< b << endl;
	return 0;
}

template <class 類型參數(shù)1, class類型參數(shù)2, ...>
返回值類型模板名(形參表)
{
函數(shù)體
}

意識就是說，我們在這里用template定義了一個模板”T”，當我們使用Swap的時候，計算機根據(jù)我們a，b（都是int）的類型，推出T應當是int 型。

實際上這個

void Swap(T & x, T & y)

變成了

void Swap (int & x, int & y)

但是需要注意，只有當a，b都是同類型的時候，計算機才能自動推到，如果是不同類型，我們將b換為double類型

template <class T>
void Swap(T & x, T & y)
{
    T tmp = x;
    x = y;
    y = tmp;
}
template <class T>
void Swap(T& x, T& y)
{
	T tmp = x;
	x = y;
	y = tmp;
}
int main()
{
	int a = 3;
	double b = 2.5;
	Swap(a, b);
	cout << a << endl<< b << endl;
	return 0;
}

就會出現(xiàn)：

因為兩個數(shù)一個int一個double，計算機就不知道給這個T賦int 還是double，這個時候有兩種處理方法

處理方法

第一種隱式實例化：讓編譯器根據(jù)實參推演模板參數(shù)的實際類型

#include<iostream>
using namespace std;
template<class T>
T Add(const T& left, const T& right)
{
	return left + right;
}
int main()
{
	int a1 = 10, a2 = 20;
	double d1 = 10.0, d2 = 20.5;
	Add<int>(a1, d2);//在這個地方前面加<int>，計算機就會默認T為int型
}

第二種顯式實例化：在函數(shù)名后的<>中指定模板參數(shù)的實際類型

#include<iostream>
using namespace std;
template<class T>
T Add(const T& left, const T& right)
{
	return left + right;
}
int main()
{
	int a1 = 10, a2 = 20;
	double d1 = 10.0, d2 = 20.5;
	Add(a1,(int) d2);//此處d2原本是double型，但是我們強制轉換為int之后，兩者的類型都相同，計算機就能自動推導了
}

到此這篇關于C++超詳細介紹模板的文章就介紹到這了,更多相關C++模板內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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