C++学习第15篇-函数模板

1. 函数模板

1）函数模板的需要

通过以上篇的学习，你可以写出易读、安全和可维护的代码；函数和类是高效编程的灵活工具，但C++必须要求你明确所有参数的类型；

例如你需要写求最大值的函数，包括整型和浮点型：

以上两个函数在形式上是一样的，只是类型不一样。

如果只写一个函数，满足任何类型，可以用函数模板来实现。

1）什么是函数模板？

模板-用以创建类似对象的模式；

在C++中，函数模板是用以创建类似函数的模式。使用模板类型参数-通常简略为-T。

2）创建函数模板

3）使用函数模板

如上可以看出，使用函数模板节省了大量时间，减少了代码维护量，更安全。

模板函数也有一些不足：一些老编译器没有足够的支持；模板函数给出了难以理解的错误信息；

在STL中，已有Max函数。

2. 函数模板示例

1）函数模板示例

C++并没有直接编译模板函数；在编译期间，当遇到调用函数模板，编译器将类型和参数传入模板，执行得到结果；

编译器足够聪明来确定是否需要创建一个不同类型的函数模板实例。

2）运算符、函数调用和函数模板

模板函数应用于内建数据类型和类，模板中调用的任何运算符和函数必须是已定义的。

3. 模板类

函数模板是泛型编程的入门了，但函数模板不能解决所有的问题。

这时，该介绍模板类了。

1）模板和容器类

之前介绍过数组容器：

Arary.h:

测试：

模板类是应用容器类的最理想的；

模板类是C++最好和最有用的特性。

4. 表达式参数和模板特殊化

模板类可以使用另外一种模板参数，即表达式参数。

1）表达式参数：

表达式参数-不是由类型来取代的参数，而是由值来取代的参数。

一个表达式参数可以是：

A)一个是整型或枚举型的值；

B)一个对象的指针或引用；

C)一个函数的指针或引用；

D)一个成员函数的指针或引用。

2）模板特殊化

如下例的Storage：

Storage可以存储多种类型的，但是需要打印如char类型指针时：

我们可以通过函数模板特殊化：

5. 类模板特殊化

如下例：

Storage8适合多种类型。

在前一章节中，可以特殊化成员函数，提供对特殊类型的特殊处理。

2）类模板特殊化

类模板特殊化-允许为明确的数据类型特殊化类模板；类模板特殊化看作是完整独立的类。