C++模版函数详解

C++中的模版总体可以分为两大类：模版函数、模版类。本篇文章先写模版函数，接下来会介绍模版类。

定义：模版函数是通用的函数描述，也就是说它们使用通用类型来定义，其中的通用类型可用具体类型替换。

代码实例：

#include <iostream>
//模版类的声明
template<typename T>
void Swap(T& a,T& b);
int main()
{
  int i = 10;
  int j = 20;
  std::cout<<"i=" << i << "," << "j=" <<j;
  Swap(i,j);//生成 void Swap(int &,int&);
  std::cout<<"i=" << i << "," << "j=" <<j;
  double x = 11.5;
  double y = 19.5;
  std::cout<<"x=" << x << "," << "y=" <<y;
  Swap(x,y);//编译器生成 void Swap(double &,double&);
  std::cout<<"x=" << x << "," << "y=" <<y;
  return 0;
}
//模版类的定义
template<typename T>
void Swap(T& a,T& b)
{
  T temp;
  temp = a;
  a = b;
  b = temp;
}

以上实例为最简单的函数模版实例，编译器会根据具体使用的类型生成相对应的函数。

重载的模版：

需要多个对不同的类型使用同一算法时可使用模版，如上代码所示。但是并非所有的类型都使用相同的算法。为满足这种需求，可以像重载常规函数定义那样重载模版定义。和重载常规函数一样，重载函数的特征表必须不同。代码实例如下：

#include <iostream>
//模版类的声明
template<typename T>
void Swap(T& a,T& b);
const int iCount = 5;
template<typename T>
void Swap(T* a,T*b,int n);
int main()
{
  int i = 10;
  int j = 20;
  std::cout<<"i=" << i << "," << "j=" <<j;
  Swap(i,j);//生成 void Swap(int &,int&)
  std::cout<<"i=" << i << "," << "j=" <<j;
  double x = 11.5;
  double y = 19.5;
  std::cout<<"x=" << x << "," << "y=" <<y;
  Swap(x,y);//编译器生成 void Swap(double &,double&);
  std::cout<<"x=" << x << "," << "y=" <<y;
  int d[iCount] = {0,1,2,3,4};
  int e[iCount] = {5,6,7,8,9};
  Swap(d,e,iCount);//匹配新的模版，进行数组的交换
  return 0;
}
//模版类的定义
template<typename T>
void Swap(T& a,T& b)
{
  T temp;
  temp = a;
  a = b;
  b = temp;
}
template<typename T>
void Swap(T* a,T*b,int n)
{
  for (int i=0;i<iCount;++i)
  {
    T temp;
    temp = a[i];
    a[i] = b[i];
    b[i] = temp;
  }
}

如上代码新增了一个模版，用于交换两个数组中的元素，原来的模版特征标为（T&，T&），新模版的特征标为（T[],T[]),int)。注意，在后一个模版中，最后一个参数的类型为具体类型（int），而不是通用类型，并非所有的模版参数都必须是模版参数类型。

显示具体化：

对于给定的函数名，可以有非模版函数，模版函数和显示具体化模版函数以及它们的重载版本。

显示具体化的原型和定义应该以template<>打头，并通过名称来指出类型。

具体化将覆盖常规模版，而非模版函数将覆盖具体化和常规模版。

下面是用于交换Job结构的非模版函数，模版函数和具体化的原型。

void Swap（job &,job&);//非模版函数
template <typename T>
void Swap(T&，T&）;//模版函数
template <> void Swap<job>(job&，job&);//显示具体化函数,其中Swap后的job参数可去掉，则函数签名为template <> void Swap(job&，job&);

前面指出，如果有多个原型，编译器在选择原型时，非模版将优先于显示具体化和模版版本，而显示具体化将优先于使用模版生成的版本。

如下面的调用：

double u,v;
Swap(u,v);//使用通用的模版
job a,b;
swap (a,b)//使用显示具体化版本。

实例化和具体化：

为了进一步了解模版，必须理解术语实例化和具体化。记住，在代码中包含函数模版本身并不会生成函数的定义，它只是一个用于生成函数定义的方案。编译器使用模版为特定类型生成定义时，得到的是模版实例（instantiation）。例如：函数调用Swap（i，j),使编译器生成一个Swap（)的一个实例，该实例使用int类型。模版并非函数定义，但使用int的模版实例是函数定义。这种实例化方式被称为隐式实例化，因为编译器之所以知道需要定义，是由于程序调用Swap（）时提供了int参数。

现在编译器还可以允许显示实例化，这意味着可以直接命令编译器生成特定的实例，如Swap<int>。其句法是，声明所选的种类-用<>符号指示类型，并在声明前加上关键字template:

template void Swap<int>(int,int）;//显示实例化

实现了这种特性的编译器在看到上述声明后，将使用Swap（）模版生成一个int类型的实例。

与显示实例化不同的是，显示具体化使用下面两个等价声明的之一：

template <> void Swap<int>(int,int);
template <> void Swap(int,int);

区别在于，这些声明的意思是”不要使用Swap()模版来生成函数定义，而应该使用独立的、专门的函数定义显示为int类型生成函数定义。

注意：试图在一个编程单元中使用同一种类型的显示具体化与显示实例化将出错。

以上所述是小编给大家介绍的C++模版函数详解，希望对大家有所帮助，如果大家有任何疑问欢迎给我留言。

赞 (0)

相关推荐

  • C++标准模板库函数sort的那些事儿

    STL里面有个sort函数,可以直接对数组排序,复杂度为n*log2(n).sort()定义在在头文件<algorithm>中.sort函数是标准模板库的函数,已知开始和结束的地址即可进行排序,可以用于比较任何容器(必须满足随机迭代器),任何元素,任何条件,执行速度一般比qsort要快.另外,sort()是类属函数,可以用于比较任何容器,任何元素,任何条件. 具体事例如下:char ch[20]="sdasdacsdasdas";cout<<ch<<

  • 深入解析C++中的函数模板和函数的默认参数

    C++函数模板 我们知道,数据或数值可以通过函数参数传递,在函数定义时它们是未知的,只有在发生函数调用时才能确定其值.这就是数据的参数化. 其实,数据类型也可以通过参数来传递,在函数定义是可以不指明具体的数据类型,当发生函数调用时,编译器可以根据传入的参数自动确定数据类型.这就是数据类型参数化. 所谓函数模板,实际上是建立一个通用函数,其返回值类型和形参类型不具体指定,用一个虚拟的类型来代替(实际上是用一个标识符来占位).这个通用函数就称为函数模板(Function Template).凡是函数

  • C++中函数模板的用法详细解析

    定义 我们知道函数的重载可以实现一个函数名多用,将功能相同或者类似函数用同一个名来定义.这样可以简化函数的调用形式,但是程序中,仍然需要分别定义每一个函数. C++提供的函数模板可以更加简化这个过程. 所谓函数模板实际上是建立一个通用函数,其涵涵素类型额形参类型不具体指定,用一个虚拟的类型来代表,这个通用函数就称为函数模板. 凡是函数体相同的函数都可以用这个模板来代替,不必定义多个函数,只需要在模板中定义一次即可.在调用函数时,系统会根据实参的类型来取代模板中的虚拟类型,从而实现了不同函数的功能

  • C++函数模板与类模板实例解析

    本文针对C++函数模板与类模板进行了较为详尽的实例解析,有助于帮助读者加深对C++函数模板与类模板的理解.具体内容如下: 泛型编程(Generic Programming)是一种编程范式,通过将类型参数化来实现在同一份代码上操作多种数据类型,泛型是一般化并可重复使用的意思.泛型编程最初诞生于C++中,目的是为了实现C++的STL(标准模板库). 模板(template)是泛型编程的基础,一个模板就是一个创建类或函数的蓝图或公式.例如,当使用一个vector这样的泛型类型或者find这样的泛型函数

  • 简单掌握C++中的函数模板

    1.函数模板的声明和模板函数的生成 1.1函数模板的声明 函数模板可以用来创建一个通用的函数,以支持多种不同的形参,避免重载函数的函数体重复设计.它的最大特点是把函数使用的数据类型作为参数. 函数模板的声明形式为: template<typename 数据类型参数标识符> <返回类型><函数名>(参数表) { 函数体 } 其中,template是定义模板函数的关键字:template后面的尖括号不能省略:typename(或class)是声明数据类型参数标识符的关键字,

  • C++可变参数的函数与模板实例分析

    本文实例展示了C++可变参数的函数与模板的实现方法,有助于大家更好的理解可变参数的函数与模板的应用,具体内容如下: 首先,所谓可变参数指的是函数的参数个数可变,参数类型不定的函数.为了编写能处理不同数量实参的函数,C++提供了两种主要的方法:如果所有的实参类型相同,可以传递一个名为initializer_list的标准库类型:如果实参的类型不同,我们可以编写可变参数模板.另外,C++还有一种特殊的省略符形参,可以用它传递可变数量的实参,不过这种一般只用于与C函数交互的接口程序. 一.可变参数函数

  • C++模版函数详解

    C++中的模版总体可以分为两大类:模版函数.模版类.本篇文章先写模版函数,接下来会介绍模版类. 定义:模版函数是通用的函数描述,也就是说它们使用通用类型来定义,其中的通用类型可用具体类型替换. 代码实例: #include <iostream> //模版类的声明 template<typename T> void Swap(T& a,T& b); int main() { int i = 10; int j = 20; std::cout<<"

  • thinkphp 字母函数详解T/I/N/D/M/A/R/U

    1. /** * 获取模版文件 格式 资源://模块@主题/控制器/操作 * @param string $template 模版资源地址 * @param string $layer 视图层(目录)名称 * @return string */T($template='',$layer='') 2. /** * 获取输入参数 支持过滤和默认值 * 使用方法: * <code> * I('id',0); 获取id参数 自动判断get或者post * I('post.name','','htmls

  • C++ Queue队列类模版实例详解

    C++ Queue队列类模版实例详解

    目录 1.队列的介绍 2.代码实现 3.测试运行 总结 1.队列的介绍 队列的定义 队列(Queue)是一种线性存储结构.它有以下几个特点: 按照"先进先出(FIFO, First-In-First-Out)"方式进出队列. 队列只允许在"队首"进行取出操作(出队列),在"队尾"进行插入操作(入队列 ) 队列实现的方式有两种 基于动态数组实现 基于链表形式实现 队列需要实现的函数 T dequeue() : 出队列,并返回取出的元素 void e

  • js正则表达式常用函数详解（续）

    正则表达式对象的方法 1.test,返回一个 Boolean 值,它指出在被查找的字符串中是否存在模式.如果存在则返回 true,否则就返回 false. 2.exec,用正则表达式模式在字符串中运行查找,并返回包含该查找结果的一个数组. 3.compile,把正则表达式编译为内部格式,从而执行得更快. 正则表达式对象的属性 1.source,返回正则表达式模式的文本的复本.只读. 2.lastIndex,返回字符位置,它是被查找字符串中下一次成功匹配的开始位置. 3.input ($_),返回

  • Java 回调函数详解及使用

    Java 回调函数详解 前言: C语言中回调函数解释: 回调函数(Callback Function)是怎样一种函数呢? 函数是用来被调用的,我们调用函数的方法有两种: 直接调用:在函数A的函数体里通过书写函数B的函数名来调用之,使内存中对应函数B的代码得以执行.这里,A称为"主叫函数"(Caller),B称为"被叫函数"(Callee). 间接调用:在函数A的函数体里并不出现函数B的函数名,而是使用指向函数B的函数指针p来使内存中属于函数B的代码片断得以执行--听

  • Python实现屏幕截图的代码及函数详解

    废话不多说,先给大家看下python实现屏幕截图的代码,具体代码如下所述: from selenium import webdriver import time def capture(url, save_fn="capture.png"): browser = webdriver.Firefox() # Get local session of firefox browser.set_window_size(1200, 900) browser.get(url) # Load pag

  • SQL Server COALESCE函数详解及实例

    SQL Server COALESCE函数详解及实例

    SQL Server COALESCE函数详解 很多人知道ISNULL函数,但是很少人知道Coalesce函数,人们会无意中使用到Coalesce函数,并且发现它比ISNULL更加强大,其实到目前为止,这个函数的确非常有用,本文主要讲解其中的一些基本使用:  首先看看联机丛书的简要定义: 返回其参数中第一个非空表达式语法: COALESCE ( expression [ ,...n ] ) 如果所有参数均为 NULL,则 COALESCE 返回 NULL.至少应有一个 Null 值为 NULL

  • Vue渲染函数详解

    Vue渲染函数详解

    前面的话 Vue 推荐在绝大多数情况下使用 template 来创建HTML.然而在一些场景中,真的需要 JavaScript 的完全编程的能力,这就是 render 函数,它比 template 更接近编译器.本文将详细介绍Vue渲染函数 引入 下面是一个例子,如果要实现类似下面的效果.其中,H标签可替换 <h1> <a name="hello-world" href="#hello-world" rel="external nofol

  • javascript中Array()数组函数详解

    在程序语言中数组的重要性不言而喻,JavaScript中数组也是最常使用的对象之一,数组是值的有序集合,由于弱类型的原因,JavaScript中数组十分灵活.强大,不像是Java等强类型高级语言数组只能存放同一类型或其子类型元素,JavaScript在同一个数组中可以存放多种类型的元素,而且是长度也是可以动态调整的,可以随着数据增加或减少自动对数组长度做更改. Array()是一个用来构建数组的内建构造器函数.数组主要由如下三种创建方式: array = new Array() array =

  • COM组件中调用JavaScript函数详解及实例

    COM组件中调用JavaScript函数详解及实例 要求是很简单的,即有COM组件A在IE中运行,使用JavaScript(JS)调用A的方法longCalc(),该方法是一个耗时的操作,要求通知IE当前的进度.这就要求使用回调函数,设其名称为scriptCallbackFunc.实现这个技术很简单: 1 .组件方(C++) 组件A 的方法在IDL中定义: [id(2)] HRESULT longCalc([in] DOUBLE v1, [in] DOUBLE v2, [in, optional

随机推荐