C++中函數(shù)模板的用法詳細解析
定義
我們知道函數(shù)的重載可以實現(xiàn)一個函數(shù)名多用，將功能相同或者類似函數(shù)用同一個名來定義。這樣可以簡化函數(shù)的調(diào)用形式，但是程序中，仍然需要分別定義每一個函數(shù)。
C++提供的函數(shù)模板可以更加簡化這個過程。
所謂函數(shù)模板實際上是建立一個通用函數(shù)，其涵涵素類型額形參類型不具體指定，用一個虛擬的類型來代表，這個通用函數(shù)就稱為函數(shù)模板。
凡是函數(shù)體相同的函數(shù)都可以用這個模板來代替，不必定義多個函數(shù)，只需要在模板中定義一次即可。在調(diào)用函數(shù)時，系統(tǒng)會根據(jù)實參的類型來取代模板中的虛擬類型，從而實現(xiàn)了不同函數(shù)的功能。
定義函數(shù)模板的一般形式為：
template <typename T>
通用函數(shù)定義
或者
template <class T>
通用函數(shù)定義
下面，我們來對比一下使用普通函數(shù)，使用函數(shù)的重載，以及使用函數(shù)的模板時的情況：
該段代碼用于解決不用的類型數(shù)據(jù)相加的問題
使用多個普通函數(shù)
=============示例代碼1.1==============
#include<iostream>
using namespace std;
int int_add(int a,int b) //定義函數(shù)int_add用于int型數(shù)據(jù)相加
{
int c;
c=a+b;
return c;
}
double dou_add(double a,double b) //定義函數(shù)dou_add用于double型函數(shù)相加
{
double c;
c=a+b;
return c;
}
int main()
{
cout<<int_add(5,3)<<endl; //調(diào)用int_add函數(shù)
cout<<dou_add(5.35,5.5)<<endl; //調(diào)用dou_add函數(shù)
return 0;
}
使用構(gòu)造函數(shù)
===============示例代碼1.2===============
#include<iostream>
using namespace std;
int n_add(int a,int b) //定義函數(shù)n_add用于int型數(shù)據(jù)相加
{
int c;
c=a+b;
return c;
}
double n_add(double a,double b) //定義函數(shù)n_add用于double型函數(shù)相加
{
double c;
c=a+b;
return c;
}
int main()
{
cout<<n_add(5,3)<<endl; //調(diào)用n_add函數(shù)
cout<<n_add(5.35,5.5)<<endl; //調(diào)用n_add函數(shù)
return 0;
}
使用函數(shù)模板
===============示例代碼1.3===================
#include<iostream>
using namespace std;
template<typename T>
T n_add(T a,T b)
{
T c;
c=a+b;
return c;
}
int main()
{
cout<<n_add(5,3)<<endl;
cout<<n_add(5.35,5.5)<<endl;
return 0;
}
分析：首先分析示例代碼1.1，該代碼根據(jù)不同的的數(shù)據(jù)（int和double兩種）相加，分別定義了兩個不同的函數(shù)int_add和dou_add，當不同類型的數(shù)據(jù)相加時，我們?nèi)斯さ脑O(shè)定使用對應(yīng)的函數(shù)進行操作。
示例代碼1.2相比1.1而言，在函數(shù)的調(diào)用形式上進行了簡化，使用了函數(shù)的重載技術(shù)，對于所有的數(shù)據(jù)，統(tǒng)一使用函數(shù)n_add進行操作，編譯系統(tǒng)會根據(jù)數(shù)據(jù)的類型自動調(diào)用對應(yīng)的函數(shù)。
示例代碼1.3相比1.2而言，則有在函數(shù)體上進行了簡化，如果我們使用了函數(shù)模板，我們就沒有必要去一一書寫對應(yīng)的函數(shù)，我們只需要構(gòu)造相應(yīng)的模板，然后系統(tǒng)會自動判斷數(shù)據(jù)的類型，然后替代對應(yīng)的虛擬類型，
比如，當操作n_add(5.35,5.5)時，系統(tǒng)會自動判斷數(shù)據(jù)為doubl型，然后就會將函數(shù)模板中的T替換成double：
也就相當于構(gòu)造了函數(shù)：
int n_add(int a,int b)
{
int c;
c=a+b;
return c;
}
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