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分类: C/C++

2008-11-07 00:34:19


一,模板的概念。

    引入模板的原因:

    我们已经学过重载,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版本。

Int max(int x,int y);
{return(x>y)?x:y ;
}
float max( float x,float y){
return (x>y)? x:y ;}
double max(double x,double y)
{return (c>y)? x:y ;}

但如果在主函数中,我们分别定义了 char a,b;

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。模板分类:磨板分为函数模板后,当编译系统发现了一个对应的函数调用事,将根据实参的类型来确认是否匹配函数模板中对应的 形参然后生成一个重载函数,称该重载函数为模板函数。函数模板与模板函数的区别: 二者区别可以类比 类与对象的区别。函数 模板与类相似是模板的定义,而模板函数与对象相似。是函数模板的实例,具有程序代码。占用内存空间。同样,在说明了一个类模板后,也可以创建类模板的实例 即生成模板类。类模板与模板类的区别是:类模板是模板的定义,不是一个实在的类,模板类才是实实在在的类。

二、函数模板与模板憾事

函数模板的一般生命形式如下:

template
返回类型 函数名(形参表)
{//函数定义体 }

说明: templarte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
template
T min(T x,T y)
{
    if(x>y)
        return x;
    else
        return y;
}
void main( )
{
    int n1=2,n2=10;
    double d1=1.5,d2=5.6;
    cout<<"较小整数:"<    cout<<"较小实数:"<}

程序运行结果: 较小整数:2
较小实数:1.2

程序分析:main()函数中定义了两个整型变量n1 , n2 两个双精度类型变量d1 , d2然后调用min( n1, n2); 即实例化函数模板T min(T x, T y)其中T为int型,求出n1,n2中的最小值.同理调用min(d1,d2)时,求出d1,d2中的最小值.

可用下图表示函数模板实例化过程

函数模板min(x,y)

模板函数min(n1,n2)int型

模板函数min(d1,d2) double型

若main()函数中加一条cout<<

程序将会出错,原因是模板函数T的各参数之间必须保持完全一致的类型,并不具有隐式类型转换功能.

三,类模板与模板类

1.定义一个类模板:

template
class类名{
//类定义......
};

 其中,template是声明各模板的关键字,表示声明一个模板,模板参数可以是一个,也可以是多个,但应是抽象化的结果,不应是具体的(例int,float等)类型,成员函数的参数或返回类型,前面要加上形参类型.

例如:定义一个类模板:
template
class myclass{T1 I;//
T2 j;//
Public:
Myclass(T1 a,T2 b)//
{I=a; j=b;}
void show( )
{cout<<”I=”<<”j=”<<

在主函数中若定义了一模板类 myclass并且声明一个类对象ob1(1  引用语句:myclassob(2,0.1);注意:myclass实例化了类模板,即将T1实例为int 类型,T2为double 类型,这样我们就得到了一个模板类.然后就可以定义类对象ob1并初始化.
还可以定义另一个模板类如: myclass

可通过下图表示类模板与模板类的关系

类模板myclass
模板类myclass(int,double)
模板类nyclass
总结:函数模板是一类函数的抽象,代表了一类函数,这一类函数具有相同的功能,代表一 具体的函数,能被类对象调用,而函数模板绝不能被类对象调用.
类模板是对类的抽象,代表一类类,这些类具有相同的功能,但数据成员类型及成员函数返回类型和形参类型不同.模板类是类模板类的实例.代表一具体的类,可以定义类对象 ,而不能给类模板定义对象


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