这篇文章运用简单易懂的例子给大家介绍什么是C++的函数模板与类模板,代码非常详细,感兴趣的小伙伴们可以参考借鉴,希望对大家能有所帮助。
1、定义
template <class 类型参数1,class 类型参数2,……>
返回值类型 模板名 (形参表){
函数体
};
template <class T1, class T2> T2 print(T1 arg1, T2 arg2) { cout<< arg1 << " "<< arg2<<endl; return arg2; }
2、不通过参数实例化函数模板
#include <iostream> using namespace std; template <class T> T Inc(T n){ return 1 + n; } int main(){ cout << Inc<double>(4)/2; //输出 2.5 return 0; }
3、函数模板可以重载,只要它们的形参表或类型参数表不同即可
template<class T1, class T2> void print(T1 arg1, T2 arg2) { cout<< arg1 << " "<< arg2<<endl; } template<class T> void print(T arg1, T arg2) { cout<< arg1 << " "<< arg2<<endl; } template<class T,class T2> void print(T arg1, T arg2) { cout<< arg1 << " "<< arg2<<endl; }
4、函数模板和函数的次序
在有多个函数和函数模板名字相同的情况下,编译器如下处理一条函数调用语句
先找参数完全匹配的普通函数(非由模板实例化而得的函数)。
再找参数完全匹配的模板函数。
再找实参数经过自动类型转换后能够匹配的普通函数。
上面的都找不到,则报错。
template <class T> T Max( T a, T b) { cout << "TemplateMax" <<endl; return 0; } template <class T,class T2> T Max( T a, T2 b) { cout << "TemplateMax2" <<endl; return 0; } double Max(double a, double b){ cout << "MyMax" << endl; return 0; } int main() { Max( 1.2,3.4); // 输出MyMax Max(4, 5); //输出TemplateMax Max( 1.2, 3); //输出TemplateMax2 return 0; }
5、匹配模板函数时,不进行类型自动转换
template<class T> T myFunction( T arg1, T arg2) { cout<<arg1<<" "<<arg2<<"\n"; return arg1;} …… myFunction( 5, 7); //ok :replace T with int myFunction( 5.8, 8.4); //ok: : replace T with double myFunction( 5, 8.4); //error ,no matching function for callto 'myFunction(int, double)'
1、定义
在定义类的时候,加上一个/多个类型参数。在使用类模板时,指定类型参数应该如何替换成具体类型,编译器据此生成相应的模板类。
template <class 类型参数1,class 类型参数2,……> //类型参数表
class 类模板名{
成员函数和成员变量
};
(1)类模板里成员函数的写法:
template <class 类型参数1,class 类型参数2,……> //类型参数表
返回值类型 类模板名<类型参数名列表>::成员函数名(参数表){
……
}
(2)用类模板定义对象的写法:
类模板名 <真实类型参数表> 对象名(构造函数实参表);
// Pair类模板 template <class T1,class T2> class Pair{ public: T1 key; //关键字 T2 value; //值 Pair(T1 k,T2 v):key(k),value(v) { }; bool operator < ( const Pair<T1,T2> & p) const; }; template<class T1,class T2> bool Pair<T1,T2>::operator < ( const Pair<T1,T2> & p) const{ //Pair的成员函数 operator < return key < p.key; } int main(){ Pair<string,int> student("Tom",19); //实例化出一个类 Pair<string,int> cout << student.key << " " << student.value; return 0; } //输出: Tom 19
2、用类模板定义对象
编译器由类模板生成类的过程叫类模板的实例化。由类模板实例化得到的类,叫模板类。
同一个类模板的两个模板类是不兼容的。
3、函数模版作为类模板成员
template <class T> class A{ public: template<class T2> void Func( T2 t) { cout << t; } //成员函数模板 };
4、类模板与非类型参数:类模板的“<类型参数表>”中可以出现非类型参数
template <class T, int size> class CArray{ T array[size]; public: void Print(){ for( int i = 0;i < size; ++i) cout << array[i] << endl; } }; CArray<double,40> a2; CArray<int,50> a3; //a2和a3属于不同的类
5、类模板与派生
(1)类模板从类模板派生
template <class T1,class T2> int main() { class A { B<int,double> obj1; T1 v1; T2 v2; C<int> obj2; }; return 0; template <class T1,class T2> } class B:public A<T2,T1> { class B<int,double>: T1 v3; T2 v4; public A<double,int>{ }; int v3; double v4; template <class T> }; class C:public B<T,T> { T v5; };
(2)类模板从模板类派生
template <class T1,class T2> class A { T1 v1; T2 v2; }; template <class T> class B:public A<int,double> { T v; }; int main() { B<char> obj1; //自动生成两个模板类 :A<int,double> 和 B<char> return 0; }
(3)类模板从普通类派生
class A { int v1; }; template <class T> class B:public A { //所有从B实例化得到的类 ,都以A为基类 T v; }; int main() { B<char> obj1; return 0; }
(4)普通类从模板类派生
template <class T> class A { T v1; int n; }; class B:public A<int> { double v; }; int main() { B obj1; return 0; }
6、类模板与友员函数
(1)函数、类、类的成员函数作为类模板的友元
void Func1() { } class A { }; class B{ public: void Func() { } }; template <class T> class Tmpl{ friend void Func1(); friend class A; friend void B::Func(); }; //任何从Tmp1实例化来的类 ,都有以上三个友元
(2)函数模板作为类模板的友元
#include <iostream> #include <string> using namespace std; template <class T1,class T2> class Pair{ private: T1 key; //关键字 T2 value; //值 public: Pair(T1 k,T2 v):key(k),value(v) { }; bool operator < ( const Pair<T1,T2> & p) const; template <class T3,class T4> friend ostream & operator<< ( ostream & o,const Pair<T3,T4> & p); }; template <class T1,class T2> bool Pair<T1,T2>::operator < ( const Pair<T1,T2> & p) const{ //"小"的意思就是关键字小 return key < p.key; } template <class T1,class T2> ostream & operator<< (ostream & o,const Pair<T1,T2> & p){ o << "(" << p.key << "," << p.value << ")" ; return o; } int main() { Pair<string,int> student("Tom",29); Pair<int,double> obj(12,3.14); cout << student << " " << obj; return 0; } //输出: (Tom,29) (12,3.14) 任意从 template <class T1,class T2> ostream & operator<< (ostream & o,const Pair<T1,T2> & p) 生成的函数,都是任意Pair摸板类的友元
(3)函数模板作为类的友元
#include <iostream> using namespace std; class A { int v; public: A(int n):v(n) { } template <class T> friend void Print(const T & p); }; template <class T> void Print(const T & p){ cout << p.v; } int main() { A a(4); Print(a); return 0; } //输出:4
(4)类模板作为类模板的友元
template <class T> class B { T v; public: B(T n):v(n) { } template <class T2> friend class A; }; template <class T> class A { public: void Func( ) { B<int> o(10); cout << o.v << endl; } };
7、类模板与静态成员变量
类模板中可以定义静态成员 ,那么从该类模板实例化得到的所有类 ,都包含同样的静态成员 。
#include <iostream> using namespace std; template <class T> class A{ private: static int count; public: A() { count ++; } ~A() { count -- ; }; A( A & ) { count ++ ; } static void PrintCount() { cout << count << endl; } }; template<> int A<int>::count = 0; template<> int A<double>::count = 0; int main(){ A<int> ia; A<double> da; ia.PrintCount(); da.PrintCount(); return 0; } //输出:1 1
关于什么是C++的函数模板与类模板就分享到这里了,希望以上内容可以对大家有一定的帮助,可以学到更多知识。如果觉得文章不错,可以把它分享出去让更多的人看到。
免责声明:本站发布的内容(图片、视频和文字)以原创、转载和分享为主,文章观点不代表本网站立场,如果涉及侵权请联系站长邮箱:is@yisu.com进行举报,并提供相关证据,一经查实,将立刻删除涉嫌侵权内容。