C++模板(template)使用介绍

http://blog.csdn.net/chenchen410/article/details/39502199

1.模板的概念。
我们已经学过重载(Overloading)，对重载函数而言,C++的检查机制能通过函数参数的不同及所属类的不同。正确的调用重载函数。例如，为求两个数的最大值，我们定义MAX()函数需要对不同的数据类型分别定义不同重载(Overload)版本。
//函数1.
int max(int x,int y);

{return(x>y)?x:y ;}
//函数2.

float max( float x,float y){

return (x>y)? x:y ;}
//函数3.

double max(double x,double y)

{return (c>y)? x:y ;}
但如果在主函数中，我们分别定义了 char a,b; 那么在执行max(a,b);时 程序就会出错，因为我们没有定义char类型的重载版本。
现在，我们再重新审视上述的max()函数，它们都具有同样的功能，即求两个数的最大值，能否只写一套代码解决这个问题呢？这样就会避免因重载函数定义不 全面而带来的调用错误。为解决上述问题C++引入模板机制，模板定义：模板就是实现代码重用机制的一种工具，它可以实现类型参数化，即把类型定义为参数， 从而实现了真正的代码可重用性。模版可以分为两类，一个是函数模版，另外一个是类模版。
2.  函数模板的写法
函数模板的一般形式如下：
Template <class或者也可以用typename T>
返回类型 函数名（形参表）

{//函数定义体 }
说明： template是一个声明模板的关键字，表示声明一个模板关键字class不能省略，如果类型形参多余一个 ，每个形参前都要加class <类型 形参表>可以包含基本数据类型可以包含类类型.
请看以下程序:
//Test.cpp
#include<iostream>
using std::cout;
using std::endl;

//声明一个函数模版,用来比较输入的两个相同数据类型的参数的大小，class也可以被typename代替，
//T可以被任何字母或者数字代替。
template <class T>
T min(T x,T y)
{return(x<y)?x:y;}

void main( )
{
    int n1=2,n2=10;
    double d1=1.5,d2=5.6;
    cout<< "较小整数:"<<min(n1,n2)<<endl;
    cout<< "较小实数:"<<min(d1,d2)<<endl;
    system("PAUSE");
}

程序运行结果：　
 
程序分析：main()函数中定义了两个整型变量n1 , n2 两个双精度类型变量d1 , d2然后调用min( n1, n2);即实例化函数模板T min(T x, T y)其中Ｔ为int型，求出n1,n2中的最小值．同理调用min(d1,d2)时，求出d1,d2中的最小值．
3.类模板的写法
定义一个类模板：
Template < class或者也可以用typename T >

class类名｛

／／类定义．．．．．．

｝；
说明：其中，template是声明各模板的关键字，表示声明一个模板，模板参数可以是一个，也可以是多个。
例如：定义一个类模板：
// ClassTemplate.h
#ifndef ClassTemplate_HH
#define ClassTemplate_HH

template<typename T1,typename T2>
class myClass{
private:
    T1 I;
    T2 J;
public:
    myClass(T1 a, T2 b);//Constructor
    void show();
};

//这是构造函数
//注意这些格式
template <typename T1,typename T2>
myClass<T1,T2>::myClass(T1 a,T2 b):I(a),J(b){}

//这是void show();
template <typename T1,typename T2>
void myClass<T1,T2>::show()
{
    cout<<"I="<<I<<", J="<<J<<endl;
}
#endif
// Test.cpp
#include<iostream>
#include"ClassTemplate.h"
using std::cout;
using std::endl;

void main()
{
    myClass<int,int> class1(3,5);
    class1.show();

    myClass<int,char> class2(3,"a");
    class2.show();

    myClass<double,int> class3(2.9,10);
    class3.show();

    system("PAUSE");
}

最后结果显示：

 
4.非类型模版参数
一般来说，非类型模板参数可以是常整数（包括枚举）或者指向外部链接对象的指针。

那么就是说，浮点数是不行的，指向内部链接对象的指针是不行的。

template<typename T,int MAXSIZE>

class Stack{

Private:

      T elems[MAXSIZE];

…

};

Int main()

{

      Stack<int, 20> int20Stack;

      Stack<int, 40> int40Stack;

…

};

 

关于C++Template的理解：

C++Template包含函数模板和类模板两种，顾名思义这两种的不同点在于所使用的场合不同，函数模板针对于函数使用，而类模板则针对于类使用．

使用类模板有什么优势呢？现在你要写一个求最大数的方法，你考虑到了N种情况（求两个整数，求两个浮点数，求两个字符，求．．．），这时候你可能会写N个重载方法，当你缴尽脑汁把一切可能发生的事情都想到的时候这个程序写完了，代码量是很多的，这时候解决这个问题的一个好的办法就是使用C++的模板，我们可以定义一个函数模板，这个模板接收任意类型的参数，编译器会根据你所传入的参数类型编译成对应类型的函数，及对应类型的返回值．

模板，在我的理解中就是定义一个公共的需求，比如这个word文档的模板，定义了大家都有可能用到的样式，C++的模板也就是让你定义一个公共的模块，把一些类似的功能的模块归类为一个模板，使用模板到底有什么好处呢？我觉的可以提高程序的重用性，减少代码的冗余及代码量．