【C/C++开发】模板类

1、模板的概念

我们已经学过重载(Overloading)，对重载函数而言,C++的检查机制能通过函数参数的不同及所属类的不同。正确的调用重载函数。例如，为求两个数的最大值，我们定义MAX()函数需要对不同的数据类型分别定义不同重载(Overload)版本。

//函数1.

int max(int x,int y)

{  return(x>y)?x:y ; }

//函数2.

float max( float x,float y)

{  return (x>y)? x:y ; }

//函数3.

double max(double x,double y)

{  return (x>y)? x:y ; }

但如果在主函数中，我们分别定义了 char a,b; 那么在执行max(a,b);时 程序就会出错，因为我们没有定义char类型的重载版本。

现在，我们再重新审视上述的max()函数，它们都具有同样的功能，即求两个数的最大值，能否只写一套代码解决这个问题呢？这样就会避免因重载函数定义不 全面而带来的调用错误。为解决上述问题C++引入模板机制，模板定义：模板就是实现代码重用机制的一种工具，它可以实现类型参数化，即把类型定义为参数，从而实现了真正的代码可重用性。模版可以分为两类，一个是函数模版，另外一个是类模版。

2、 函数模板的写法

函数模板的一般形式如下：

Template <class或者也可以用typename T>

返回类型 函数名（形参表）

{//函数定义体 }

说明： template是一个声明模板的关键字，表示声明一个模板关键字class不能省略，如果类型形参多余一个 ，每个形参前都要加class <类型 形参表>可以包含基本数据类型可以包含类类型。

请看以下程序:

#include <iostream>  

using std::cout;  

using std::endl;  

//声明一个函数模版,用来比较输入的两个相同数据类型的参数的大小，class也可以被typename代替，  

//T可以被任何字母或者数字代替。  

template <class T>  

T min(T x,T y)  

{  

    return(x<y)?x:y;  

}  

void main( )  

{  

  

     int n1=2,n2=10;  

     double d1=1.5,d2=5.6;  

     cout<< "较小整数:"<<min(n1,n2)<<endl;  

     cout<< "较小实数:"<<min(d1,d2)<<endl;  

     system("pause");  

}

程序运行结果：

1 、模板类和重载函数一起使用

     两者一起使用时，先考虑重载函数，后考虑模板类，如过再找不到，就考虑类型转换，可能会带来精度的变化。

#include "iostream"  

using namespace std ;  

  

//函数模板   

template <class T>    

const T MAX(T a , T b)  

{  

    printf("%s\n" , "template") ;  

    return (a > b) ? a : b ;       

  

}  

  

int MAX(int x , int y)  

{  

    printf("%s\n" , "int int" );  

    return (x > y) ? x : y ;       

}   

  

int MAX(char x , int y)  

{  

    printf("%s\n" , "char int" );  

    return (x > y) ? x : y ;       

}   

  

int MAX(int x , char y)  

{  

    printf("%s\n" , "int char" );  

    return (x > y) ? x : y ;      

}   

  

int main(void)  

{    

    int a = 3 , b = 5 ;  

    char x = 'x' ;   

    double c = 3.4  ;  

    cout<<MAX(a , b)<<endl ;     //调用重载函数   

    cout<<MAX(c , b)<<endl ;     //无对应的重载函数，则调用模板   

  

    cout<<MAX(a , x)<<endl ;     //重载函数   

    cout<<MAX(x , a)<<endl ;     //重载函数   

    cout<<MAX(c , a)<<endl ;  

    cout<<MAX(a) ;  

    system("pause") ;   

    return 0 ;     

}

2 、类模板

    (1)类模板的具体格式

        template <class T>

        class A

       {

}

      在类定义体外定义的成员函数，应该使用函数模板。

/* 

类模板，但是在类外定义成员函数的时候，需要使用函数模板 

*/  

#include <iostream>  

using namespace std ;  

template <class T>  

class Base  

{  

public :      

    T a ;  

    Base(T b)  

    {  

        a = b ;      

    }     

    T getA(){ return a ;} //类内定义   

    void setA(T c);  

};  

  

template <class T>   //模板在类外的定义   

void  Base<T>::setA(T c)  

{  

    a = c ;  

}  

  

int main(void)  

{  

    Base <int>b(4);  

    cout<<b.getA()<<endl;   

  

    Base <double> bc(4);  

    bc.setA(4.3);  

    cout<<bc.getA()<<endl;   

    system("pause");   

    return 0 ;      

}

注意成员函数在类外定义的情况。

3 、模板类

  主要指的是 STL 模板类