1.函數(shù)模板的聲明和模板函數(shù)的生成
1.1函數(shù)模板的聲明
函數(shù)模板可以用來(lái)創(chuàng)建一個(gè)通用的函數(shù)，以支持多種不同的形參，避免重載函數(shù)的函數(shù)體重復(fù)設(shè)計(jì)。它的最大特點(diǎn)是把函數(shù)使用的數(shù)據(jù)類(lèi)型作為參數(shù)。
函數(shù)模板的聲明形式為：
template<typename 數(shù)據(jù)類(lèi)型參數(shù)標(biāo)識(shí)符>

<返回類(lèi)型><函數(shù)名>(參數(shù)表)
{
  函數(shù)體
}

其中，template是定義模板函數(shù)的關(guān)鍵字；template后面的尖括號(hào)不能省略；typename（或class)是聲明數(shù)據(jù)類(lèi)型參數(shù)標(biāo)識(shí)符的關(guān)鍵字，用以說(shuō)明它后面的標(biāo)識(shí)符是數(shù)據(jù)類(lèi)型標(biāo)識(shí)符。這樣，在以后定義的這個(gè)函數(shù)中，凡希望根據(jù)實(shí)參數(shù)據(jù)類(lèi)型來(lái)確定數(shù)據(jù)類(lèi)型的變量，都可以用數(shù)據(jù)類(lèi)型參數(shù)標(biāo)識(shí)符來(lái)說(shuō)明，從而使這個(gè)變量可以適應(yīng)不同的數(shù)據(jù)類(lèi)型。例如：

template<typename T>
T fuc(T x, int y)
{
  T x;
  //……
}

如果主調(diào)函數(shù)中有以下語(yǔ)句：

double d;
int a;
fuc(d,a);

則系統(tǒng)將用實(shí)參d的數(shù)據(jù)類(lèi)型double去代替函數(shù)模板中的T生成函數(shù)：

double fuc(double x,int y)
{
  double x;
  //……
}

函數(shù)模板只是聲明了一個(gè)函數(shù)的描述即模板，不是一個(gè)可以直接執(zhí)行的函數(shù)，只有根據(jù)實(shí)際情況用實(shí)參的數(shù)據(jù)類(lèi)型代替類(lèi)型參數(shù)標(biāo)識(shí)符之后，才能產(chǎn)生真正的函數(shù)。
關(guān)鍵字typename也可以使用關(guān)鍵字class，這時(shí)數(shù)據(jù)類(lèi)型參數(shù)標(biāo)識(shí)符就可以使用所有的C++數(shù)據(jù)類(lèi)型。
1.2.模板函數(shù)的生成
函數(shù)模板的數(shù)據(jù)類(lèi)型參數(shù)標(biāo)識(shí)符實(shí)際上是一個(gè)類(lèi)型形參，在使用函數(shù)模板時(shí)，要將這個(gè)形參實(shí)例化為確定的數(shù)據(jù)類(lèi)型。將類(lèi)型形參實(shí)例化的參數(shù)稱(chēng)為模板實(shí)參，用模板實(shí)參實(shí)例化的函數(shù)稱(chēng)為模板函數(shù)。模板函數(shù)的生成就是將函數(shù)模板的類(lèi)型形參實(shí)例化的過(guò)程。例如：
使用中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題：
(1)函數(shù)模板允許使用多個(gè)類(lèi)型參數(shù)，但在template定義部分的每個(gè)形參前必須有關(guān)鍵字typename或class，即：
template<class 數(shù)據(jù)類(lèi)型參數(shù)標(biāo)識(shí)符1，…，class 數(shù)據(jù)類(lèi)型參數(shù)標(biāo)識(shí)符n>

<返回類(lèi)型><函數(shù)名>(參數(shù)表)
{
   函數(shù)體
}

template<class T>
int I;
T min(T x,T y)
{
  函數(shù)體
}

(3)模板函數(shù)類(lèi)似于重載函數(shù)，但兩者有很大區(qū)別：函數(shù)重載時(shí)，每個(gè)函數(shù)體內(nèi)可以執(zhí)行不同的動(dòng)作，但同一個(gè)函數(shù)模板實(shí)例化后的模板函數(shù)都必須執(zhí)行相同的動(dòng)作。

2 函數(shù)模板的異常處理
函數(shù)模板中的模板形參可實(shí)例化為各種類(lèi)型，但當(dāng)實(shí)例化模板形參的各模板實(shí)參之間不完全一致時(shí)，就可能發(fā)生錯(cuò)誤，如：

template<typename T>    
void min(T &x, T &y)
{ return (x<y)?x:y; }
void func(int i, char j)
{
  min(i, i);
  min(j, j);
  min(i, j);
  min(j, i);
}

例子中的后兩個(gè)調(diào)用是錯(cuò)誤的，出現(xiàn)錯(cuò)誤的原因是，在調(diào)用時(shí)，編譯器按最先遇到的實(shí)參的類(lèi)型隱含地生成一個(gè)模板函數(shù)，并用它對(duì)所有模板函數(shù)進(jìn)行一致性檢查，例如對(duì)語(yǔ)句

min(i, j)；

先遇到的實(shí)參i是整型的，編譯器就將模板形參解釋為整型，此后出現(xiàn)的模板實(shí)參j不能解釋為整型而產(chǎn)生錯(cuò)誤，此時(shí)沒(méi)有隱含的類(lèi)型轉(zhuǎn)換功能。解決此種異常的方法有兩種：
(1)采用強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換，如將語(yǔ)句min(i, j);改寫(xiě)為min(i,int( j));
(2)用非模板函數(shù)重載函數(shù)模板
方法有兩種：
(1)借用函數(shù)模板的函數(shù)體
此時(shí)只聲明非模板函數(shù)的原型，它的函數(shù)體借用函數(shù)模板的函數(shù)體。如改寫(xiě)上面的例子如下：
template<typename T>      

void min(T &x, T &y)
{ return (x<y)?x:y; }
int min(int,int);
void func(int i, char j)
{
  min(i, i);
  min(j, j);
  min(i, j);
  min(j, i);
}

執(zhí)行該程序就不會(huì)出錯(cuò)了，因?yàn)橹剌d函數(shù)支持?jǐn)?shù)據(jù)間的隱式類(lèi)型轉(zhuǎn)換。
(2)重新定義函數(shù)體
就像一般的重載函數(shù)一樣，重新定義一個(gè)完整的非模板函數(shù)，它所帶的參數(shù)可以隨意。C++中，函數(shù)模板與同名的非模板函數(shù)重載時(shí)，應(yīng)遵循下列調(diào)用原則：
• 尋找一個(gè)參數(shù)完全匹配的函數(shù)，若找到就調(diào)用它。若參數(shù)完全匹配的函數(shù)多于一個(gè)，則這個(gè)調(diào)用是一個(gè)錯(cuò)誤的調(diào)用。
• 尋找一個(gè)函數(shù)模板，若找到就將其實(shí)例化生成一個(gè)匹配的模板函數(shù)并調(diào)用它。
• 若上面兩條都失敗，則使用函數(shù)重載的方法，通過(guò)類(lèi)型轉(zhuǎn)換產(chǎn)生參數(shù)匹配，若找到就調(diào)用它。
•若上面三條都失敗，還沒(méi)有找都匹配的函數(shù)，則這個(gè)調(diào)用是一個(gè)錯(cuò)誤的調(diào)用。

3.小例子

#include <iostream> 
#include <string> 
using namespace std; 
 
template<class T> void swap(T *x, T *y){//函數(shù)的模板，只要能使用等號(hào)賦值類(lèi)型都可以用這個(gè)模板互換 
  T temp = *x; 
  *x = *y; 
  *y = temp; 
} 
 
void main(){ 
  int i = 9, j = 5; 
  float k = 9.2, l = 5.6; 
  swap(&i, &j);//交換整形 
  swap(&k, &l);//交換浮點(diǎn)型 
  cout<<"i = "<<i<<" , j = "<<j<<endl; 
  cout<<"k = "<<k<<" , l = "<<l<<endl; 
}