类模板编程

1.定义一个模板类：

template<class 模板参数表>

class 类名
{
     // 类定义 。。。。。
};

说明:template 是声明类模板的关键字，表示声明一个模板。模板参数可以是一个，或者多个，可以是类型参数，也可以是非类型参数。
       类型参数由关键字class或typename及其后面的标识符构成，非类型参数有一个普通参数构成，代表模板定义一个常量。

例：

template<class type, int width>
//type为类型参数，width为非类型参数
class Graphics;

注意：（1）.如果在全局变量中声明了与模板参数同名的变量，则该变量被隐藏掉。
          （2）.  模板参数名不能被当作类模板定义中类成员的名字。
           （3）同一个模板参数名在模板参数表中只能出现一次。
         （4）在不同的类模板参数或声明中，模板参数名可以被重复使用。

typedef string type;

template<class type,int width>

class Graphics

{

type node;//node不是string类型

typedef double type;//错误：成员名不能与模板参数type同名

};

template<class type,class type>//错误：重复使用名为type的参数

class Rect;

template<class type> //参数名”type”在不同模板间可以重复使用

class Round;

（5）在类模板的前向声明和定义中，模板参数的名字可以不同。

// 所有三个 Image 声明都引用同一个类模板的声明

template <class T> class Image;

template <class U> class Image;

// 模板的真正定义

template <class Type>

class Image { //模板定义中只能引用名字”Type”,不能引用名字”T”和”U” };

       
（6）类模板参数可以有缺省参数。给参数提供缺省实参的顺序是先右后左。

template <class type, int size = 1024>

class Image;

template <class type=double, int size >

class Image；

（7）类模板名可以被用作一个类型指示符。当一个类模板名被用作另一个模板定义中的类型指示符时，必须指定完整的实参表

template<class type>

class Graphics

{

Graphics *next;//在类模板自己的定义中不需指定完整模板参数表

};

template <calss type>

void show(Graphics<type> &g)

{

Graphics<type> *pg=&g;//必须指定完整的模板参数表

}

２．类模板实例

 1.支持不同数据类型的函数重载：

#include <iostream>
using namespace std;

int square (int x)
{
  return x * x;
};

float square (float x)
{
  return x * x;
};

double square (double x)
{
  return x * x;
};

main()
{
   int i, ii;
   float  x, xx;
   double y, yy;

   i = 2;
   x = 2.2;
   y = 2.2;

   ii = square(i);
   cout << i << ": " << ii << endl;

   xx = square(x);
   cout << x << ": " << xx << endl;

   yy = square(y);
   cout << y << ": " << yy << endl;
}

2.支持所有数据类型的函数模板

#include <iostream>
using namespace std;

template <class T>
inline T square(T x)
{
   T result;
   result = x * x;
   return result;
};



main()
{
   int i, ii;
   float  x, xx;
   double y, yy;

   i = 2;
   x = 2.2;
   y = 2.2;

   ii = square<int>(i);
   cout << i << ": " << ii << endl;

   xx = square<float>(x);
   cout << x << ": " << xx << endl;

   // Explicit use of template
   yy = square<double>(y);// 显式使用模板
   cout << y << ": " << yy << endl;

   yy = square(y);//隐含的方式使用模板
   cout << y << ": " << yy << endl;
}

注明：模板的关键字可以用class或者typename.

• template
• template

两者表达的意思是一样的，但是我更喜欢使用后者。

可以采用两种方式使用模板函数square(value) or square(value).

在模板函数的定义中，T代表数据类型。

模板的声明和定义必须在同一个文件中，如头文件中。

C语言的宏定义也可以实现函数模板的功能，#define square(x) (x * x) 
但是宏没有类型检查，函数模板有类型检查。