c++模板特化和偏特化

1、类模板

1、类模板定义

定义一个栈的类模板，它可以用来容纳不同的数据类型，说明如下:

template <class T>class stack {private:    list* top;public:    stack();    stack(const stack&);    ~stack();    void push(T&);    T& pop();    //…};

上述定义中，template告诉编译器这是一个模板，尖括号中的<class T >指明模板的参数，可以有一个或多个，具体实现时由用户指定，其中template <class T >中的关键字class可以用关键字typename来代替。
类模板的使用除了要在声明时指明模板参数外，其余均与普通的类相同，例如：

stack<int> int_stack;stack<char> ch_stack;stack<string> str_stack;int_stack.push(10);ch_stack.push(‘z’);str_stack.push(“c++”);

2、类模板特化

有时为了需要，针对特定的类型,需要对模板进行特化，也就是特殊处理。例如，stack类模板针对bool类型，因为实际上bool类型只需要一个二进制位，就可以对其进行存储，使用一个字或者一个字节都是浪费存储空间的。

template <class T>class stack {};//对模板进行特化：template < >class stack<bool> { //…// };

上述定义中template < >告诉编译器这是一个特化的模板。

类模板特化的几种类型， 一是特化为绝对类型； 二是特化为引用，指针类型；三是特化为另外一个类模板。！！！！！

以下述代码为例：

// general versiontemplate<class T>class Compare{public:    static bool IsEqual(const T& lh, const T& rh)    {        return lh == rh;    }};

这是一个用于比较的类模板，里面可以有多种用于比较的函数， 以IsEqual为例。

1、特化为绝对类型
也就是说直接为某个特定类型做特化，这是我们最常见的一种特化方式， 如特化为float, double等。

// specialize for floattemplate<>class Compare<float>{public:    static bool IsEqual(const float& lh, const float& rh)    {        return abs(lh - rh) < 10e-3;    }};

2、特化为引用，指针类型
除了T*, 我们也可以将T特化为 const T*, T&, const T&等，以下还是以T*为例：

// specialize for T*template<class T>class Compare<T*>{public:    static bool IsEqual(const T* lh, const T* rh)    {        return Compare<T>::IsEqual(*lh, *rh);    }};

这种特化其实是就不是一种绝对的特化， 它只是对类型做了某些限定，但仍然保留了其一定的模板性，这种特化给我们提供了极大的方便， 如这里， 我们就不需要对int*, float*, double*等等类型分别做特化了。

3、特化为另外一个类模板
这其实是第二种方式的扩展，其实也是对类型做了某种限定，而不是绝对化为某个具体类型，如下：

// specialize for vector<T>template<class T>class Compare<vector<T> >{public:    static bool IsEqual(const vector<T>& lh, const vector<T>& rh)    {        if(lh.size() != rh.size()) return false;        else        {            for(int i = 0; i < lh.size(); ++i)            {                if(lh[i] != rh[i]) return false;            }        }        return true;    }};

这就把IsEqual的参数限定为一种vector类型，但具体是vector<int>还是vector<float>， 我们可以不关心。

3、类模板的偏特化

模板的偏特化是指需要根据模板的某些但不是全部的参数进行特化。

例如c++标准库中的类vector的定义

template <class T, class Allocator>class vector { // … // };//对模板的T参数偏特化template <class Allocator>class vector<bool, Allocator> { //…//};

这个偏特化的例子中，一个参数被绑定到bool类型，而另一个参数仍未绑定需要由用户指定。

2、函数模板

1、函数模板定义

假设现在要定义一个max函数来返回同一类型(这种类型是允许比较的)两个值的最大者.

template<class T>T mymax(const T＆ t1,const T＆ t2){ return t1 < t2 ? t2 : t1; }

template <class T>的意义与类模板定义中相同。
模板函数的使用与普通非模板函数使用相同，因为模板函数的参数可以从其传入参数中解析出来。例如：

int highest = mymax(5,10);char c = mymax(‘a’, ’z’);

mymax(5,10)解析出模板函数参数为int, mymax(‘a’, ’z’)解析出模板函数的参数为char。

2、函数模板的特化

看下面的例子

main(){  int highest = mymax(5,10);  char c = mymax(‘a’, ’z’);  const char* p1 = “hello”;  const char* p2 = “world”;  const char* p = mymax(p1,p2);}

前面两个mymax都能返回正确的结果。而第三个却不能，因为此时mymax直接比较两个指针p1 和 p2 而不是其指向的内容。
针对这种情况，当mymax函数的参数类型为const char* 时，需要特化。

template <class T>T mymax(const T t1, const T t2){   return t1 < t2 ? t2 : t1;}//对函数模板进行特化：template <>const char* mymax(const char* t1,const char* t2){   return (strcmp(t1,t2)<0) ? t2 : t1;//比较方法要做特定修改}

现在mymax(p1,p2)能够返回正确的结果了。

3、函数模板的偏特化

严格的来说，函数模板并不支持偏特化！！！，但由于可以对函数进行重载，所以可以达到类似于类模板偏特化的效果。

http://blog.csdn.net/kybd2006/article/details/1873803