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微积壹佰 网站建设,建设网站找什么,做一个网站多久,中小型网站建设与管理文章目录1 泛型编程2 函数模板2.1 函数模板概念2.2 函数模板格式2.3 函数模板的原理2.4 函数模板的实例化2.5 模板参数的匹配原则3 类模板3.1 类模板的定义格式3.2 类模板的实例化1 泛型编程 所谓泛型#xff0c;也就是通用型的意思。 在以往编写代码时#xff0c;我们常常… 文章目录1 泛型编程2 函数模板2.1 函数模板概念2.2 函数模板格式2.3 函数模板的原理2.4 函数模板的实例化2.5 模板参数的匹配原则3 类模板3.1 类模板的定义格式3.2 类模板的实例化1 泛型编程 所谓泛型也就是通用型的意思。 在以往编写代码时我们常常会需要实现两个数的交换Swap函数在C语言中由于没有函数重载的概念如果想实现不同类型数据的交换就需要编写不同名但本质功能相同的函数在C中则可以通过函数重载编写同名的数据交换函数虽然相比之下函数重载避免了要取不同函数名的麻烦但对于不同类型数据的交换仍需要单独编写函数而重载的函数仅仅是类型不同功能都是相似的这样代码的复用率比较低只要有新类型操作的需要就得由用户自己增加对应的函数且代码的可维护性比较低一个出错可能所有的重载均出错。 void Swap(int left, int right){int temp left;left right;right temp; }void Swap(double left, double right){double temp left;left right;right temp; }void Swap(char left, char right){char temp left;left right;right temp; } ……在实际生产生活中对于造型相同的产品通常会使用模具等来进行生产。那是否也能提供给编译器一个模具让编译器根据不同的类型利用该模具来生成代码呢 基于此C中提出了泛型编程的概念编写与类型无关的通用代码是代码复用的一种手段。模板是泛型编程的基础。 其中模板可以分为 函数模板类模板 2 函数模板 2.1 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。 2.2 函数模板格式 templatetypename T1, typename T2, …, typename Tn 或 templateclass T1, class T2, …, class Tn 返回值类型 函数名(参数列表){} 注意typename 是用来定义模板参数的关键字也可以使用 class但不能使用 struct 代替 class 示例代码 templatetypename T void Swap(T left, T right) {T temp left;left right;right temp; }2.3 函数模板的原理 函数模板是一个蓝图它本身并不是函数是编译器根据使用方式产生特定具体类型函数的模具所以其实模板就是将本来应该我们做的重复的事情交给了编译器。 说明在编译器编译阶段对于模板函数的使用编译器需要根据传入的实参类型来推演生成对应类型的函数以供调用。比如当以 double 类型使用函数模板时编译器通过对实参类型的推演将 T 确定为 double 类型然后产生一份专门处理 double 类型的代码对于其它类型也是如此。 2.4 函数模板的实例化 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 和 显示实例化。 隐式实例化让编译器根据实参推演模板函数的实例类型 示例代码 templateclass T T Add(const T left, const T right){return left right; }int main(){int a1 10, a2 20;double d1 10.0, d2 20.0;Add(a1, a2);Add(d1, d2);/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 类型而报错注意在模板中编译器一般不会进行类型转换操作因为一旦转化出问题编译器就需要背黑锅Add(a1, d1);/// 此时有两种处理方式1. 用户自己来强制转化 2. 使用显式实例化Add(a1, (int)d1);return 0; }显式实例化在函数名后的 中指定模板参数的实际类型如果类型不匹配编译器会尝试进行隐式类型转换如果无法转换成功编译器将会报错。 示例代码 templateclass T T Add(const T left, const T right){return left right; }int main(void){int a 10;double b 20.0;// 显式实例化Addint(a, b);return 0; }2.5 模板参数的匹配原则 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 // 专门处理int的加法函数 int Add(int left, int right){return left right; }// 通用加法函数 templateclass T T Add(T left, T right){return left right; }void Test(){Add(1, 2); // 与非模板函数匹配编译器不需要特化Addint(1, 2); // 调用编译器特化的Add版本 }对于非模板函数和同名函数模板如果其它条件都相同在调用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 // 专门处理int的加法函数 int Add(int left, int right){return left right; }// 通用加法函数 templateclass T1, class T2 T1 Add(T1 left, T2 right){return left right; }void Test(){Add(1, 2); // 与非函数模板类型完全匹配不需要函数模板实例化Add(1, 2.0); // 模板函数可以生成更加匹配的版本编译器根据实参生成更加匹配的Add函数 }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 3 类模板 3.1 类模板的定义格式 templateclass T1, class T2, …, class Tn class 类模板名 {     // 类内成员定义 }; 示例代码 // 动态顺序表 // 注意Vector不是具体的类是编译器根据被实例化的类型生成具体类的模具 templateclass 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{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 VectorT::~Vector(){if (_pData)delete[] _pData;_size _capacity 0; }3.2 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类名Vectorint才是类型 Vectorint s1; Vectordouble s2;以上是我对C中模板初阶相关知识的一些学习记录总结如有错误希望大家帮忙指正也欢迎大家给予建议和讨论谢谢