<C/C++基础> 类模板

本文目的：理解并掌握类模板

参考资源：c++ primer

模板是一个非常有用的东西，可以让我们写一次代码产生出不同的版本以应对不同的数据类型，原理是在具体调或者是在编译时产生不同的版本。类模板是对一批仅仅成员数据类型不同的类的抽象，程序员只要为这一批类所组成的整个类家族创建一个类模板，给出一套程序代码，就可以用来生成多种具体的类，（这类可以看作是类模板的实例），从而大大提高编程的效率。

使用格式为:
template<class T> or template<typename T>
这里的class与typename 没有区别，前者要老一些，后者更直观一点的表明后面跟的是个类型名。

一，函数模板：例：

template<class T> compare( const T &a, const T &b){ }

说明：模板声明中跟在class and typename 后面的叫类型形参，跟在其它声明比如 int 或是其它自定义类型后面的叫作非类型形参。
使用函数模板时可以直接调用如：compare(1,3);编译器会自动生成相应的版本。
inline 模板函数的声明中inline 要放在<>后，如：

template<class T> inline T compare( const T &a, const T &b){ }

模板函数简单举例1：

#include "StdAfx.h"#include <iostream> using namespace std; template<typename T> //模板声明，其中T为类型参数 T max(T a,T b,T c) //定义一个通用函数，用T作虚拟的类型名 { //这个函数所有参数以及返回值均是T类型if(b>a) a=b; if(c>a) a=c; return a; }  int main( ){int i1=185,i2=-76,i3=567,i; double d1=56.87,d2=90.23,d3=-3214.78,d; long g1=67854,g2=-912456,g3=673456,g; i=max(i1,i2,i3); //调用模板函数，此时T被int取代 d=max(d1,d2,d3); //调用模板函数，此时T被double取代 g=max(g1,g2,g3); //调用模板函数，此时T被long取代 cout<<"i_max="<<i<<endl; cout<<"f_max="<<d<<endl; cout<<"g_max="<<g<<endl; system("pause");return 0; }

模板函数简单举例2：

#include "iostream"using namespace std;template<class T>void PrintArray(T *Array,int count){for(int i=0;i<count;i++)cout<<Array[i]<<" ";cout<<endl;}int main(){int a[5]={1,2,3,4,5};double b[7]={1.1,2.2,3.3,4.4,5.5,6.6,7.7};char c[6]="HELLO";PrintArray(a,5);PrintArray(b,7);PrintArray(c,6);system("pause");return 0;}

二，类模板：

//1. 标准模板类。    template<typename T1, typename T2>    class MyClass {        ... ...    };    //2. 两个模板参数具有相同类型的部分特化类。    template<typename T>    class MyClass<T,T> {        ... ...    }    //3. 第二个类型参数是int    template<typename T>    class MyClass<T,int> {        ... ...    }    //4. 两个模板参数都是指针。    template<typename T1,typename T2>    class MyClass<T1*,T2*> {        ... ...    }    //5. 两个模板参数都是相同类型的指针。    template<typename T>    class MyClass<T*,T*> {        ... ...    }    //6. 调用示例代码。    int main() {        MyClass<int,float> c1;      //调用MyClass<T1,T2>        MyClass<float,float> c2;    //调用MyClass<T,T>        MyClass<float,int> c3;      //调用MyClass<T,int>        MyClass<int*,float*> c4;    //调用MyClass<T1*,T2*>         MyClass<int*,int*> c5;      //调用MyClass<T*,T*>        return 0;    }

类模板简单举例1：

#include "StdAfx.h"#include <iostream>using namespace std;template <typename T>class classOne{private:T a;public:T get(T b){a=b*b;//平方化return a;}};template <typename TT>class classTwo{private:classOne<TT> test;//在类classTwo中声明成员变量，意在调用通过此成员变量调用另一个类的成元函数public:TT out(TT b){return test.get(b);}};int main(){classTwo<double> test2;//传过去cout<<test2.out(3.2)<<endl;system("pause");return 0;}

类模板的使用与函数模板有所不同，在调用类模板时必须显式的指定类型形参T，如我们定义的A的使用：
A< int > ai;
A< char > ac;
A< vector<double> > av;
A< string > as;

（1）关于形参，模板形参在其作用域中会屏蔽掉全局参数。
（2）形参的名字不能在模板内部重用，也就是说一个名字在一个模板中只能使用一次:
template<class u, class u> //error

但是可以这样（多个类型参数）

template <class T1, typename T2>
（3）模板的声明和定义中参数的名字可以不同如：
声明：
template<class U>
class A
定义：
template<class T>
class A{}