第二十一章 模板

一章 模板"/>

第二十一章 模板

一、模板

1、模板的概念

模板就是建立通用的模具，大大提高复用性

例如生活中的模板

一寸照片模板：

PPT模板：

模板的特点：

• 模板不可以直接使用，它只是一个框架

• 模板的通用并不是万能的

2、函数模板

• C++另一种编程思想称为 泛型编程 ，主要利用的技术就是模板

• C++提供两种模板机制:函数模板和类模板

1）函数模板语法

函数模板作用：

建立一个通用函数，其函数返回值类型和形参类型可以不具体制定，用一个虚拟的类型来代表。

语法：

 template<typename T>函数声明或定义

解释：

template --- 声明创建模板

typename --- 表面其后面的符号是一种数据类型，可以用class代替

T --- 通用的数据类型，名称可以替换，通常为大写字母

示例：

​//交换整型函数void swapInt(int& a, int& b) {int temp = a;a = b;b = temp;}​//交换浮点型函数void swapDouble(double& a, double& b) {double temp = a;a = b;b = temp;}​//利用模板提供通用的交换函数template<typename T>void mySwap(T& a, T& b){T temp = a;a = b;b = temp;}​void test01(){int a = 10;int b = 20;//swapInt(a, b);​//利用模板实现交换//1、自动类型推导mySwap(a, b);​//2、显示指定类型mySwap<int>(a, b);​cout << "a = " << a << endl;cout << "b = " << b << endl;​}​int main() {​test01();​system("pause");​return 0;}

总结：

• 函数模板利用关键字 template

• 使用函数模板有两种方式：自动类型推导、显示指定类型

• 模板的目的是为了提高复用性，将类型参数化

2）函数模板注意事项

注意事项：

• 自动类型推导，必须推导出一致的数据类型T,才可以使用

• 模板必须要确定出T的数据类型，才可以使用

示例：

 //利用模板提供通用的交换函数template<class T>void mySwap(T& a, T& b){T temp = a;a = b;b = temp;}​​// 1、自动类型推导，必须推导出一致的数据类型T,才可以使用void test01(){int a = 10;int b = 20;char c = 'c';​mySwap(a, b); // 正确，可以推导出一致的T//mySwap(a, c); // 错误，推导不出一致的T类型}​​// 2、模板必须要确定出T的数据类型，才可以使用template<class T>void func(){cout << "func 调用" << endl;}​void test02(){//func(); //错误，模板不能独立使用，必须确定出T的类型func<int>(); //利用显示指定类型的方式，给T一个类型，才可以使用该模板}​int main() {​test01();test02();​system("pause");​return 0;}

总结：

• 使用模板时必须确定出通用数据类型T，并且能够推导出一致的类型

3）函数模板案例

案例描述：

• 利用函数模板封装一个排序的函数，可以对不同数据类型数组进行排序

• 排序规则从大到小，排序算法为选择排序

• 分别利用char数组和int数组进行测试

示例：

 //交换的函数模板template<typename T>void mySwap(T &a, T&b){T temp = a;a = b;b = temp;}​​template<class T> // 也可以替换成typename//利用选择排序，进行对数组从大到小的排序void mySort(T arr[], int len){for (int i = 0; i < len; i++){int max = i; //最大数的下标for (int j = i + 1; j < len; j++){if (arr[max] < arr[j]){max = j;}}if (max != i) //如果最大数的下标不是i，交换两者{mySwap(arr[max], arr[i]);}}}template<typename T>void printArray(T arr[], int len) {​for (int i = 0; i < len; i++) {cout << arr[i] << " ";}cout << endl;}void test01(){//测试char数组char charArr[] = "bdcfeagh";int num = sizeof(charArr) / sizeof(char);mySort(charArr, num);printArray(charArr, num);}​void test02(){//测试int数组int intArr[] = { 7, 5, 8, 1, 3, 9, 2, 4, 6 };int num = sizeof(intArr) / sizeof(int);mySort(intArr, num);printArray(intArr, num);}​int main() {​test01();test02();​system("pause");​return 0;}

总结：模板可以提高代码复用，需要熟练掌握