STL运用的C++技术（1）——成员模板

STL是C++标准库的重要组成部分之一，它不仅是一个可复用的组件库，更是一个包含算法与数据结构的软件框架，同时也是C++泛型编程的很好例子。STL中运用了许多C++的高级技术。本文介绍成员模板的运用。主要参考了《C++ Primer》和《STL源码剖析》。

         成员模板 member template

         任意类（模板或非模板）可以拥有本身为类模板或函数模板的成员，这种成员称为成员函数模板。STL中为什么要运用这种技术呢？考虑 vector 容器的 assign 成员函数，它可以接受两个迭代器为容器赋值，而这两个迭代器可以是 list 的迭代器、deque的迭代器、甚至是两个原生指针。也就是说成员函数 assign 的形参是不确定的。解决的方法是使用模板形参来表示迭代器形参的类型。下面给出一段小程序，使用成员模板技术。

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#include <iostream>  

#include <list>  

using namespace std;  

  

//自定义  

class MyAlloc{  

};  

  

template <class T, class Alloc = MyAlloc>  

class MyVector  

{  

public:  

    typedef T value_type;  

    typedef value_type* iterator;  

    //成员模板，接受各种迭代器  

    template <class I>  

    void assign(I first, I last)  

    { cout<<"assign"<<endl; }  

};  

  

int main()  

{  

    MyVector<int> v;  

    int a[] = {1, 2, 3};  

    list<int> l(a, a + 3);  

    v.assign(a, a + 3);           //原生指针  

    v.assign(l.begin(), l.end()); //链表迭代器  

    return 0;  

}  

         STL中另一个模板例子是接受两个迭代器的容器构造函数。下面给出了一个小程序。

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#include <iostream>  

#include <list>  

using namespace std;  

  

//自定义  

class MyAlloc{  

};  

  

template <class T, class Alloc = MyAlloc>  

class MyVector  

{  

public:  

    typedef T value_type;  

    typedef value_type* iterator;  

  

    template <class I>  

    MyVector(I first, I last)  

    { cout<<"MyVector"<<endl; }  

};  

  

int main()  

{  

    int a[] = {1, 2, 3};  

    list<int> l(a, a + 3);  

    MyVector<int> v(a, a + 3);             //原生指针  

    MyVector<int> v2(l.begin(), l.end());  //链表迭代器  

    return 0;  

}  

        上面程序中类的内部定义成员模板，如果要在外面定义成员模板，必须包含两个模板形参表，类模板形参和自己的模板形参。首先是类模板形参表，然后是自己的模板形参表。

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#include <iostream>  

#include <list>  

using namespace std;  

  

//自定义  

class MyAlloc{  

};  

  

template <class T, class Alloc = MyAlloc>  

class MyVector  

{  

public:  

    typedef T value_type;  

    typedef value_type* iterator;  

    template <class I>  

    MyVector(I first, I last);  

    template <class I>  

    void assign(I first, I last);  

};  

template<class T, class Alloc> template <class I>  

MyVector<T, Alloc>::MyVector(I first, I last)  

{   

    cout<<"MyVector"<<endl;   

}  

template<class T, class Alloc> template <class I>  

void MyVector<T, Alloc>::assign(I first, I last)  

{   

    cout<<"assign"<<endl;   

}  

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