C++/CLI学习入门(七):类函数（转）

"http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-strict.dtd">

类函数是C++/CLI中引入的新概念，其功能类似于函数模板，但原理上却迥然不同。使用函数模板时，编译器根据模板生成函数源代码，然后将其与其它代码
一起编译。这种方法可能会产生许多函数，从而使得生成模块的体积增加，这就是所谓的“代码膨胀”。类函数与之不同，类函数本身将被编译，在调用类函数时，
实际类型在运行时取代了类函数的类型形参，这不会导致新增代码的问题。

一、类函数的定义

类函数与普通函数的区别在于：它需要定义一个特殊的形参——类型形参，该参数说明在运行时传递给函数的参数类型。下面的例子定义了一个类函数，用于找出某种数据类型数组中最大的元素。

generic<typename T> where
T:IComparable

T MaxElement(array<T>^ x)

{

T max = x[0];

for(int i=1; i<x->Lenght; i++)

if(max->CompareTo(x[i])<0)

max = x[i];

return max;

}

关键字generic规定后面的内容为类函数定义，尖括号内用关键字typename定义了一个类型形参T，如果有多个类型形参，它们都放在尖括号内，用逗号分开。

关键字where引入使用类函数时，传递给T的类型实参应满足的约束条件。这里的条件是：所有用于替代T的类型必须实现了IComparable接口。该约束也意味着，所有传入的类型实参都实现了CompareTo()函数，允许对该类型两个对象进行比较。

第二行定义了函数的返回值类型、函数名称以及形参，与普通函数定义类似，但有的类型用T来描述，它们将在运行时被确定。

二、使用类函数

调用类函数的方法与调用普通函数的方法一样。对上面声明的MaxElement()函数可如此调用：

array<double>^ data = {1.5, 3.5, 6.7,
4.2, 2.1};

double maxData = MaxElement(data);
?在这个例子中，编译器能够判断出该
类函数的类型实参为double，生成调用函数的代码(并非是该类函数的double版)，执行时再用
double代替T。注意：与函数模板不同，对于类函数编译器不创建函数实例，而是仅仅是使编译后的代码可以接受数据类型作为类型实参，实际的类型替换在
运行时实现。

应该注意的是，如果以字符串常量作为实参传递给类函数，编译器将认为类型实参是String^，无论该字符串常量是窄字符串(“Hello”)还是宽字符串(L“Hello”)。

有些情况下，编译器无法根据函数调用来判断类型实参是什么，这时可用在函数名后面加尖括号和类型名称来显示的指定，上面的例子也可以写作

double maxData =
MaxElement<double>(data);

另外需要注意的是，提供给类函数作为类型实参的不能是本地C++类类型、本地指针、引用，也不能是值类类型的句柄(如
int^)。而只能是值类型(如int、double)或引用类型的跟踪句柄(如String^)。

下面是一个使用类函数的完整示例。

- - - - - - - - - - - - - - - - <<==
华丽的分割线 ::开始==>>
[Ex6_10.cpp] - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
- - - - - - - - - - - - - - - -// Ex6_10.cpp : main project
file.

// Defining and using generic fuctions

#include "stdafx.h"

using namespace System;

// Generic function to find the maximum element in an array

generic<typename T> where
T:IComparable

T MaxElement(array<T>^ x)

{

T max = x[0];

for(int i=1; i<x->Length; i++)

if(max->CompareTo(x[i])<0)

max = x[i];

return max;

}

// Generic function to remove an element from an array

generic<typename T> where
T:IComparable

array<T>^ RemoveElement(T element,
array<T>^ data)

{

array<T>^ newData = gcnew
array<T>(data->Length-1);

int Index = 0; // Index to elements in newData array

bool found = false; // Indicates that the element to remove from
was found

for each(T item in data)

{

// Check for invalid index or element found

if((!found) &&
item->CompareTo(element)==0 )

{

found = true;

continue;

}

else

{

if(Index == newData->Length)

{

Console::WriteLine(L"Element to remove not found");

return data;

}

newData[Index++] = item;

}

}

return newData;

}

// Generic function to list an array

generic<typename T> where
T:IComparable

void ListElements(array<T>^
data)

{

for each(T item in data)

Console::Write(L"{0, 10}", item);

Console::WriteLine();

}

int main(array<System::String ^>
^args)

{

array<double>^ data = {1.5, 3.5, 6.7,
4.2, 2.1};

Console::WriteLine(L"Array contains:");

ListElements(data);

Console::WriteLine(L"\nMaximun element = {0}\n",
MaxElement(data));

array<double>^ result =
RemoveElement(MaxElement(data), data);

Console::WriteLine(L"After removing maximun, array
contains:");

ListElements(result);

array<int>^ numbers = {3, 12, 7, 0,
10, 11};

Console::WriteLine(L"Array contains:");

ListElements(numbers);

Console::WriteLine(L"\nMaximun element = {0}\n",
MaxElement(numbers));

Console::WriteLine(L"After removing maximun, array
contains:");

ListElements(RemoveElement(MaxElement(numbers), numbers));

array<String^>^ strings = {L"Many",
L"hands", L"make", L"light", L"work"};

Console::WriteLine(L"Array contains:");

ListElements(strings);

Console::WriteLine(L"\nMaximun element = {0}\n",
MaxElement(strings));

Console::WriteLine(L"After removing maximun, array
contains:");

ListElements(RemoveElement(MaxElement(strings), strings));

return 0;

}- - - - - - - - - - - - - - - - <<==
华丽的分割线 ::结束==>>
[Ex6_10.cpp] - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
- - - - - - - - - - - - - - - -
输出如下

Array contains:

1.5 3.5 6.7 4.2 2.1

Maximun element = 6.7

After removing maximun, array contains:

1.5 3.5 4.2 2.1

Array contains:

3 12 7 0 10 11

Maximun element = 12

After removing maximun, array contains:

3 7 0 10 11

Array contains:

Many hands make light work

Maximun element = work

After removing maximun, array contains:

Many hands make light