C++深入淺出探索模板

第C++深入淺出探索模板目錄非類型模板參數(shù)模板特化函數(shù)模板特化類模板特化全特化偏特化模板分離編譯模板的分離編譯解決方法總結(jié)

非類型模板參數(shù)

模板參數(shù)分類類型形參與非類型形參。

類型形參：出現(xiàn)在模板參數(shù)列表中，跟在class或者typename之類的參數(shù)類型名稱。

非類型形參，就是用一個(gè)常量作為類（函數(shù)）模板的一個(gè)參數(shù)，在類（函數(shù)）模板中可將該參數(shù)當(dāng)成常量來(lái)使用。

注意：

浮點(diǎn)數(shù)，類對(duì)象以及字符串是不允許作為非類型模板的。非類型的模板參數(shù)必須在編譯期就能確認(rèn)結(jié)果。

模板特化

有時(shí)候，編譯默認(rèn)函數(shù)模板或者類模板不能正確處理需要邏輯，需要針對(duì)一些情況特殊化處理，就要做模板特化。

通常情況下，使用模板可以實(shí)現(xiàn)一些與類型無(wú)關(guān)的代碼，但對(duì)于一些特殊類型的可能會(huì)得到一些錯(cuò)誤的結(jié)果，例如：

templateclassT

boolIsEqual(constTleft,constTright)

returnleft==right;

//針對(duì)字符串類型要特殊化處理--寫(xiě)一份函數(shù)模板的特殊化出來(lái)

template

boolIsEqualchar*(constchar*left,constchar*right)

returnstrcmp(left,right)==0;

intmain()

coutIsEqual(1,2)endl;//0

coutIsEqual(1.1,1.1)endl;//1

charp1[]="hello";

charp2[]="hello";

coutIsEqual(p1,p2)endl;//0

constchar*p3="hello";

constchar*p4="hello";

coutIsEqual(p3,p4)endl;//1

}

此時(shí)，就需要對(duì)模板進(jìn)行特化。即：在原模板類的基礎(chǔ)上，針對(duì)特殊類型所進(jìn)行特殊化的實(shí)現(xiàn)方式。模板特化中分為函數(shù)模板特化與類模板特化。

特化的本質(zhì)：顯示指定實(shí)例化的模板

函數(shù)模板特化

函數(shù)模板特化步驟

必須要先有一個(gè)基礎(chǔ)的函數(shù)模板關(guān)鍵字template后面接一對(duì)空的尖括號(hào)函數(shù)名后跟一對(duì)尖括號(hào)，尖括號(hào)中指定需要特化的類型函數(shù)形參表:必須要和模板函數(shù)的基礎(chǔ)參數(shù)類型完全相同，如果不同編譯器可能會(huì)報(bào)一些奇怪的錯(cuò)誤

template

boolIsEqualconstchar*const(constchar*constleft,constchar*right)

if(strcmp(left,right)0)

returntrue;

returnfalse;

}

注意：一般情況下如果函數(shù)模板遇到不能處理或者處理有誤的類型，為了實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單通常都是將該函數(shù)直接給出。

類模板特化

全特化

全特化既是將模板參數(shù)列表中所有的參數(shù)都確定化

templatecalssT1,classT2

classData

public:

Data(){cout"DataT1,T2"endl;}

private:

T1_d1;

T2_d2;

template

classDataint,char

public:

Data(){cout"Dataint,char"endl;}

private:

int_d1;

char_d2;

voidTestVector()

Dataint,int

Dataint,char

}

偏特化

針對(duì)任何模板參數(shù)進(jìn)一步進(jìn)行條件限制設(shè)計(jì)的特化版本，比如對(duì)于一下模板類：

templateclassT1,classT2

classData

public:

Data(){cout"DataT1,T2"endl;}

private:

T1_d1;

T2_d2;

//偏特化有以下兩種表現(xiàn)方式：

//1、部分特化：將函數(shù)中的一部分參數(shù)特化。

templateclassT1

classDataT1,int

public:

Data(){cout"DataT1,int"endl;}

private:

T1_d1;

int_d2;

//2、參數(shù)進(jìn)一步的限制:偏特化并不僅僅是指特化部分參數(shù)，而是針對(duì)模板參數(shù)更進(jìn)一步的條件限制所設(shè)計(jì)出來(lái)的一個(gè)特化版本

//兩個(gè)參數(shù)偏特化為指針類型

templatetypenameT1,typenameT2

classDataT1*,T2*

public:

Data(){cout"DataT1*,T2*"endl;}

private:

T1*_d1;

T2*_d2;

//兩個(gè)參數(shù)偏特化為引用類型

templatetypenameT1,typenameT2

classDataT1,T2

public:

Data(){cout"DataT1,T2"endl;}

private:

constT1_d1;

constT2_d2;

voidtest2()

Datadouble,int//調(diào)用特化的int版本

Dataint,double//調(diào)用基礎(chǔ)模板

Dataint*,int*//調(diào)用特化的指針版本

Dataint,intd4(1,2);//調(diào)用特化的引用版本

}

模板分離編譯

分離編譯就是指一個(gè)程序由若干個(gè)源文件共同實(shí)現(xiàn)，而每個(gè)源文件單獨(dú)編譯生成目標(biāo)文件，最后將目標(biāo)文件連接起來(lái)形成單一的可執(zhí)行文件的過(guò)程稱為分離編譯模式。

模板的分離編譯

//a.h

templateclassT

TAdd(constTleft,constTright);

//a.cpp

templateclassT

TAdd(constTleft,constTright)

returnleft+right;

//main.cpp

#include"a.h"

intmain()

Add(1,2);

Add(1.0,2.0);

return0;

}

分析：

解決方法

將聲明和定義放到一個(gè)