C 模板總結

前提：我們要實現乙個通用的交換函式swap，就是讓它適用於任何乙個型別。比如：int，char，double......，但是我們要寫很多交換的函式，對swap函式進行過載。那我們如何解決這個問題？可不可以給編譯器乙個模子，讓編譯器來給我們實現不同型別的轉化？

1.概念：函式模板代表了乙個函式家族，在使用時被引數化，根據實參型別產生特定的函式。

2.函式模板格式

template//不能用struct代替class
t add(const t& a,const t&b)
int main()
int main()

上述**為何會出錯？

因為在編譯階段，看到實參a時打算將t推演成int型別，然後又遇到實參d，是double型別，所以編譯器就不知道是將t推演成哪乙個引數，就會很直接的報錯。

所以，這裡的錯誤處理方式有兩種：1.自己強轉；2.使用顯示例項化

（2）顯示例項化：在函式名字後的<>中指定模板引數的實際型別

templatet add(const t& a,const t&b)
int main()

5.模板函式的匹配原則

（1）乙個非模板函式可以和乙個同名的函式模板同時存在，而且該函式模板任然可以被例項化。

（2）如果乙個非模板函式和同名的函式模板同時存在，那麼編譯器會優先呼叫非模板引數。

template//函式模板
t2 add(const t1& a,const t2&b)
int add(const int a, const int b)//非模板函式
int main()
void pushback(const t& mydata)
void popback()
int size()
t& operator(int pos)
~myvector()		}
private:
t*data;
int size;
int capacity;
};int main()

類模板的例項化和函式模板的例項化不同，類模板例項化需要在類模板名字後加<>,然後將型別放在<>即可。

模板引數有兩種，一種是型別引數，另一種是非型別引數。

型別引數就是在模板引數列表中，跟class或者typename之類的引數型別名稱

非型別形參就是用乙個常量作為類模板的乙個引數，在類模板中可以將這個引數當成常量來使用。

//定義乙個靜態的陣列
templateclass array
const t& operator(int index)const    
int size()const   
bool empty()const   
private:
t _array[n];//n在類中是個常量，可以直接使用
int _size;
};

需要注意的是：浮點型（float）、類物件和字串是不允許作為非型別模板引數的，非型別的模板引數必須在編譯器就能確認結果，可以將它定義成乙個巨集的常量。

通常情況下，模板可以實現一些與型別無關的**，但是對於一些特殊型別的可能會得到一些錯誤的結果。所以我們就需要對模板進行特化，就是在原模版的基礎上，針對特殊型別所進行的特殊的實現方式。模板的特化分成：函式模板特化和類模板特化。

1.函式模板的特化

步驟：（1）必須有乙個基礎的函式模板

（2）在關鍵字templaste後邊加<>

（3）<>中需要加指定的型別

（4）引數列表必須和基礎函式模板引數型別完全相同

template<> bool isequal(char*& left, char*& right)

其實這麼實現沒有必要，我們可以採用更加簡單的直接寫出函式就可以。

2.類模板的特化

類模板的特化分成兩種，一種全特化，另一種是偏特化。

（1）全特化就是模板引數列表中所有的引數都被確化

templateclass data
private:
t1 _d1;
t2 _d2;
};template<>
class data//全特化
private:
int _d1;
char _d2;
};

（2）偏特化是對模板引數進行進一步的條件限制的特化版本

第一種：部分特化

templateclass data//對第二個引數型別特化成char
private:
t _d1;
char _d2;
};

第二種：對引數更進一步的條件限制

template //兩個引數特化成指標型別
class data
private:
t1 _d1;
t2 _d2;
};

1.實現乙個通用的拷貝函式

拷貝我們可以使用memcpy函式，也可以用for迴圈乙個乙個的賦值，但是我們需要了解到這兩種拷貝的優缺點。

memcpy函式可以對任意的內建型別進行拷貝，但是拷貝自定義型別的時候就會出錯，而且它是淺拷貝的方式。

迴圈賦值的方式雖然可以對自定義型別進行拷貝，但是**的效率比較差。

所以我們在實現通用的拷貝函式的時候，可以將這兩種拷貝方式結合在一起。

bool ispod(const char *name)
;	for (size_t i = 0; i < sizeof(t) / sizeof(t[0]); i++)
return false;
}templatevoid copy( t* dst,t* src,size_t size)
}int  main()
;	string strarr2[3];
copy(strarr2, strarr1, 3);//用迴圈賦值
int a = 100;
int b = 0;
copy(&b, &a, 4);//用memcpy
system("pause");
return 0;
}

2.型別萃取

struct truetype//內建型別
};struct falsetype//自定義型別
};templatestruct typetraits
;template<> struct typetraits;
template<> struct typetraits;
template<> struct typetraits;
template<> struct typetraits;
template<> struct typetraits;
//......
templatevoid copy(t* dst, t* src, size_t size)
}int main()
;	string strarr2[3];
copy(strarr2, strarr1, 3);
int a = 100;
int b = 0;
copy(&b, &a, 4);
system("pause");
return 0;
}

我們使用兩個結構體區分開了是自定義型別還是內建型別？

當我們拷貝strarr1和strarr2的時候，由於typetraits沒有被特化，所以該類模板中的ispodtype剛好為類falsetype，而falsetype中get函式返回true，自定義型別使用賦值方式拷貝

當我們拷貝a和b的時候，由於typetraits被特化，所以該類模板中的ispodtype剛好為類truetype，而truetype中get函式反悔true，證明是內建型別，內建型別需要用memcpy

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