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各位读者朋友们大家好#xff01;上一期我们讲了stack、queue以及仿函数。先前我们讲过模板的初阶内容#xff0c;这一期我们来更深入的学习一下模板。
一. 非类型模板参数
1.1 非类型模板参数
模板参数分为类型形参和类类型形参#xff1a;
类型形参#xff1a;…前言
各位读者朋友们大家好上一期我们讲了stack、queue以及仿函数。先前我们讲过模板的初阶内容这一期我们来更深入的学习一下模板。
一. 非类型模板参数
1.1 非类型模板参数
模板参数分为类型形参和类类型形参
类型形参出现在模板参数列表中跟在class或者typename之类的参数类型名称非类型形参就是用一个常量作为类函数模板的一个参数在类函数)模板中将该参数当作常量来使用 非类型模板参数通常用来定义静态数组或者其他容器的大小。
// 定义一个模板类静态数组
templatesize_t N 20, class T
class array
{
private:T _array[N];size_t _size;
};非类型模板参数与宏的对比 宏也能实现这样的的功能但是宏大小是写死的非类型模板参数的大小可以随我们传的参数的变化而变化。 非类型模板参数必须在编译期就能确认结果。 非类型模板参数的参数类型 浮点数、类对象以及字符串是不允许作为非类型模板参数的。 浮点数在C20以后支持做非类型模板参数string不支持 因为bool类型也是整型的一种因此bool类型也可以做非类型模板参数
非类型模板参数是可以给缺省值的如果我们不传参数要怎么写呢 还是推荐类名的写法
1.2 array和静态数组 C提供了array容器非类型模板参数在这里就有了应用array是一个定长的数组不支持插入和删除数据,那array和静态数组的区别在哪呢
二. 模板的特化
2.1 特化的概念 通常情况下使用模板可以实现与类型无关的代码但对于一些特殊类型的可能会得到一些错误的结果需要特殊处理。 2.2 函数模板特化 对于这两个比较是可以正常实现的但是对于下面的情况就不能按我们想要实现的逻辑实现了
Date* p1 d1;
Date* p2 d2;
cout Less(p1, p2) endl;这里是按地址比较的可能就不会是我们想要的结果因此我们可以来个模板的特化:
template
bool LessDate*(Date* left, Date* right)
{return *left *right;
}函数模板的特化步骤
必须要先有一个基础的函数模板关键字template后面接一对空的尖括号函数名后跟一对尖括号尖括号中指定需要特化的类型函数形参表: 必须要和模板函数的基础参数类型完全相同如果不同编译器可能会报一些奇怪的错误。
函数模板特化有时候会有大坑我们推荐将需要特化的函数直接写成函数模板和现有函数中编译器会优先选择现有的函数使用 像这种情况下const和引用、指针同时存在的时候就很容易混乱所以尽量将函数特化写成普通函数。
2.3 类模板特化
模板的特化跟缺省参数类似
2.3.1 全特化
全特化即将模板参数列表中的所有参数都确定
templateclass T1, class T2
class Data
{
public:Data() {cout DataT1, T2 endl; }
private:T1 _d1;T2 _d2;
};上面是一个类模板下面是这个模板的全特化
template
class Dataint, char
{
public:Data() {cout Dataint, char endl; }
private:int _d1;char _d2;
};当在模板调用的时候有全特化就会调用全特化没有全特化就会调用模板模板再去实例化。
2.3.2 偏特化
任何针对模板参数进行进一步条件限制设计的特化版本。
templateclass T
class DataT, char
{
public:Data(){cout DataT, char endl;}
};这样就是偏特化当模板参数对应的时候全特化和偏特化都存在会走全特化只有偏特化就走偏特化参数不对应就走普通模板实例化。 偏特化还能特化为指针或i引用的模板当传的类型是指针或者引用的时候就调用偏特化的指针或者引用的模板
template typename T1, typename T2
class Data T1*, T2*
{
public:Data() {cout DataT1*, T2* endl;}
};
template typename T1, typename T2
class Data T1, T2
{
public:Data(const T1 d1, const T2 d2): _d1(d1), _d2(d2){cout DataT1, T2 endl;}
};注意模板特化类型T1和T2是原类型如传的int * 和int 那么T1和T都是int类型如果是int **那就是int *
三. 模板的分离编译
3.1 分离编译
一个程序项目由若干个源文件和共同实现而每个原文件单独编译生成目标文件最后将所有目标文件链接起来可以形成单一的可执行文件的过程称为分离编译模式。
3.2 模板的分离编译 四. 模板总结
【优点】
模板复用了代码节省资源更快的迭代开发C的标准模板库(STL)因此而产生增强了代码的灵活性
【缺陷】
模板会导致代码膨胀问题也会导致编译时间变长出现模板编译错误时错误信息非常凌乱不易定位错误
结语
这期就讲完了模板的进阶内容希望对大家有所帮助欢迎大家批评指正
