函数模板 笔记

函数模板语法

所谓函数模板，实际上是建立一个通用函数，其函数类型和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。

 

函数模板定义形式

  由以下三部分组成：  模板说明 + 函数定义 + 函数模板调用

  template < 类型形式参数表 >

  类型  函数名 (形式参数表)

{

    //语句序列

}

1. 模板说明  

template    < 类型形式参数表 > 

类型形式参数的形式：

typename T₁ ,  typename T₂ , …… , typename T_n 

或 class T₁ ,  class T₂ , …… , class T_n

(注：typename 和 class 的效果完全等同)

 

2. 函数定义

 类型  函数名  (形式参数表)

{

}

注意：模板说明的类属参数必须在函数定义中出现一次

      函数参数表中可以使用类属类型参数，也可以使用一般类型参数

 

3. 函数模板调用

max<int>(a, b);  //显式类型调用

max(a, b);   //自动数据类型推导

 

4.模板函数（私底下生成具体函数）

 

 

 

5.函数模板和函数重载

 

// demo 15-4.c

#include <iostream>

using namespace std;

 

template <typename T>

void Swap(T &a, T &b){

T t;

t = a;

a = b;

b = t;

cout<<"Swap 模板函数被调用了"<<endl;

}

 

/*

void Swap(char &a, int &b){

int  t;

t = a;

a = b;

b = t;

cout<<"Swap 普通函数被调用了"<<endl;

}

*/

 

void main(void){

char cNum = 'c';

int iNum = 65;

 

//第一种情况，模板函数和普通函数并存,参数类型和普通重载函数更匹配

//调用普通函数

//Swap(cNum, iNum);

 

//第二种情况  不存在普通函数，函数模板会隐式数据类型转换嘛？

//结论：不提供隐式的数据类型转换,必须是严格的匹配

//Swap(cNum, iNum);

 

system("pause");

return ;

}

 

函数模板和普通函数区别结论： 

 

两者允许并存

 

函数模板不允许自动类型转化

普通函数能够进行自动类型转换

 

// demo 15-5.c

#include <iostream>

 

using namespace std;

 

//第一版

int Max(int a, int b)

{

cout<<"调用 int Max(int a, int b)"<<endl;

return a>b ? a:b;

}

 

template<typename T>

T Max(T a, T b)

{

cout<<"调用 T Max(T a, T b)"<<endl;

return a>b ? a:b;

}

 

template <typename T>

T Max(T a, T b, T c){

cout<<"调用 T Max(T a, T b, T c)"<<endl;

return Max(Max(a, b), c);

}

 

//第二版

int Max1(int a, int b)

{

cout<<"调用 int Max(int a, int b)"<<endl;

return a>b ? a:b;

}

 

template<typename T1, typename T2>

T1 Max1(T1 a, T2 b)

{

cout<<"调用 T Max1(T1 a, T2 b)"<<endl;

return a>b ? a:b;

}

 

 

void main(void){

int a = 1;

int b = 2;

 

//*当函数模板和普通函数都符合调用时,优先选择普通函数

//cout<<"Max(a, b)"<<Max(a, b)<<endl;

 

//如果显式的使用函数模板,则使用<> 类型列表

//Max<>(a, b);

 

char c = 'a';

//如果函数模板会产生更好的匹配，使用函数模板

//Max1(c, a);

//Max(1.0, 2.0);

 

Max(3.0, 4.0, 5.0);

 

system("pause");

return ;

}

函数模板和普通函数在一起，调用规则：

1 函数模板可以像普通函数一样被重载

2 C++编译器优先考虑普通函数

3 如果函数模板可以产生一个更好的匹配，那么选择模板

4 可以通过空模板实参列表的语法限定编译器只通过模板匹配（Max<>(a, b);）

 

6.函数模板调用机制

// demo 15-6.c

#include <iostream>

using namespace std;

 

template <typename T>

T Max(T a, T b){

return a>b ? a:b;

}

 

 

 

int main()

{

int  x = 1;

int  y = 2;

    Max(x, y);

 

float a = 2.0;

float b = 3.0;

Max(a, b);

 

return 0;

}