C++深入理解(4)------函数模板以及显式具体化（读书笔记）

    在编程的过程中虽然很少使用到函数模板，但是在底层代码的编写中却有时会用到，下面将详细介绍一下函数模板：
    函数模板是一种应用泛型的一种方式，可以定义一个函数，函数的参数和返回值都是可以根据模板而变动的，不用定义多个重载函数来实现因为参数不同而功能相同的问题。
    如下面的交换函数，void swap(int &a,int &b){}; 有时候我们会用到int类型，有时候会用到double类型，功能相同的函数却因为参数不同却要重新编写一次，不仅浪费时间，而且非常容易出错，所以使用函数模板就可以避免这种问题。

    下面写出模板定义的标准格式：
    template <typename T>void swap(T &a,T &b){}或者

    template<class T> void swap(T &a,T &b);
    这里简单的说下tpyename和class的异同：他们两个在作用上是相同的，都是表示模板类型的关键词，两者在使用上没有任何区别，唯一的区别在与typename可以更清晰的告诉读者是模板类型，而class更绕一点，但是有大量的库使用class这种用法的。

    本质上说：模板并不创建任何函数，而是类似一个过程语言，它来告诉编译器怎么去创建一个函数，如需要用int来替换时，就会用int来创建一个函数，而需要用double来替换时，就用double来创建一个函数。因此函数模板并不能缩短函数执行过程， 在执行时仍然需要创建两个函数定义，而最终的代码是不包含任何模板的，只包含模板生成的实际函数。所以使用模板的好处是可以减少手工定义的工作量。

    这里额外还要说的一个概念是显式具体化，有时候定义的模板能处理大部分的类型，但是有某些特殊类型需要却与基本的算法不同，这时就要用到显式具体化这种神奇的东西：

    其标准的格式是：

    template <> void swap<job>(job &a,job &b){.......};
    这样可以定义复杂的结构job，当调用以job作为参数的函数时，就优先调用这个显示具体化的函数，如果没有job作为参数的显式具体化，那么还是根据老的模板来定义job函数。

    这里需要另外说明的还有一个概念：显式实例化。这个概念比较和显示具体化是两个不同的概念。显示实例化的标准格式 template void swap<int>(int &a,int &b)；

    通过使用显示实例化这样声明，编译器就知道要穿件一个int类型的函数定义，与之对应的是隐式实例化，只有当遇到swap(a,b),a,b都为int类型时才会创建这个函数定义。而显示实例化却是要穿件另外一种类型的不同算法，前者（显示实例化）是不改变算法只创建函数，而后者则是即改变算法也创建。
    概念基本讲完了，说下使用中注意的细节，在使用中常常会遇到这样的问题：

    swap(T1 &a, T2 &b){    ...   ?type? = a + b; ...} 那么a+b是什么类型呢，因为a可能是int，b可能是double，则a+b为double，其他传入类型又是不同的，这里C++增加了一个关键词decltype，具体使用为decltype(a+b) c=a+b;decltype() 后声明的变量c为与（）内部的变量是同一种类型的变量。
    还有一种返回值也是不知道type的，如？type？ swap(T a,T b);返回值也是不定的，这里可以使用C++新的后置返回类型，具体的格式如下：

    template <class T1,class T2>

    auto func(T1 x,T2)->decltpye(x+y){}
    其中的->表示返回值类型为->后类型相同的类型。