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C++模板学习：函数模板、结构体模板、类模板

2018-06-17 23:00:32来源：未知阅读 ()

C++模板：函数、结构体、类模板实现

1.前言：(知道有模板这回事的童鞋请忽视)

　　普通函数、函数重载、模板函数认识。

//学过c的童鞋们一定都写过函数sum吧，当时是这样写的：
int sum(int a,int b)
{
    return a+b;
}
//实现了整数的相加
//如果再想同时实现小数的相加，就再多写个小数的相加。普通实现我就不写了，知道函数重载的童鞋们会这样写：
int sum(int a,int b)
{//第一个function
    return a+b;}
double sum(double a,double b)
{//第二个function
    return a+b;}
//这样我们就可以只用一个sum函数 就可以实现整数相加与小数相加。
//但是这样我们还是要定义两个函数。
//C++考虑了怎么避免这种重复的操作，代码如下： 函数模板的声明。
template <typename T>
T sum(T a,T b)
{return a+b;}
//只需要定义一个函数与只使用一个函数实现两数相加。

2.函数、结构体、类模板的定义样例：

//函数模板---使用体现：调用函数时传递的参数类型。
template<class 数据类型参数标识符>
<返回类型><函数名>(参数表)
{
    函数体
}

//结构体模板---使用体现：声明结构元素时 StackNode<类型> s;
template<class T>
struct StackNode
{
　　struct T data;
　　struct StackNode<T> *next;
};

//类模板---使用体现：声明类对象时 Stack<类型> s;
template<class T>
class Stack
{
　public:
　　T pop();
　　bool push(T e);
　private:
　　StackNode<T> *p;
}
template<class T>//类模板外的 成员函数实现
T Stack<T>::pop()
{...}

　　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；class（或typename)是声明数据类型参数标识符的关键字，用以说明它后面的标识符是数据类型标识符。这样，在以后定义的这个函数中，凡希望根据实参数据类型来确定数据类型的变量，都可以用数据类型参数标识符来说明，从而使这个变量可以适应不同的数据类型。

3.● 模板的基本思想 ●●●●●●

　　①当你发现一套操作对多个不同类型的变量操作时。例.我们想实现链栈这个类，里面的元素可以是int char。

　　②实现的时候，那个链栈的头指针的类型就要为对应的 int节点、char节点...对应的指针类型。

　　③那就要复制粘贴把int改成char 这样就有两个类 Stack_int Stack_char。

　　④用的时候当然没问题但是整个类实现下来行数是很多的。当我们看着多出那么多行只是 int char 不同重复的代码，还容易写错。

　　⑤模板的就是在类的定义前面和外部类成员函数实现代码加上template<class T> ps.没有分号，只有T能改。

　　⑥接着就是把 int char 的地方全部改成 T。。。类名换成Stack就可以

　　⑦这样就造出来了 Stack_int与Stack_char 的一个模板

　　⑧之前声明对象的时候是{Stack_int a;Stack_char b;} 现在是{Stack<int> a;Stack<char> b;}

完美了！！！感觉模板只是把多个重复的代码化简成单个。。。。o.o。。。但确实好用。。。

4.使用中应该注意的问题：

　　①函数模板允许使用多个类型参数，但在template定义部分的每个形参前必须有关键字typename或class，即：

template<class 数据类型参数标识符1，…，class 数据类型参数标识符n>
<返回类型><函数名>(参数表)
{
     函数体
}

　　②在template语句与函数模板定义语句<返回类型>之间不允许有别的语句。如下面的声明是错误的：

template<class T>
int I;
T min(T x,T y)
{
   函数体
}

　　③模板函数类似于重载函数，但两者有很大区别：函数重载时，每个函数体内可以执行不同的动作，但同一个函数模板实例化后的模板函数都必须执行相同的动作。

　　④思在函数模板与模板函数调用之间声明一个模板函数“类似”的函数，这参数会有一个隐式的转换！

5.学习性代码：

 1 template <class T>//结构体模板
 2 struct node
 3 {    
 4          T data;    
 5          struct node<T> *lchild;    
 6          struct node<T> *rchild;
 7 };
 8 template <class T>//类内类模板
 9 class bin
10 {
11 private:    
12          node <T> h;
13 public:    
14          void pri();
15 };
16 template <class T>//类外成员函数实现模板
17 void bin<T>::pri()
18 {    
19          node<T> *p = new node;    
20          cout<<"qunimade"<<endl;
21 }
22 int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
23 {
24    bin<int> abc;
25 }