C++笔记--模板
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了C++笔记--模板相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
最近在复习C++的基础知识，这一节主要是模板，模板是自动生成新类型的一种机制，也是泛型编程的基础，模板是创建泛型类或函数的蓝图或公式。库容器，比如迭代器和算法，都是泛型编程的例子，它们都使用了模板的概念。每个容器都有一个单一的定义，比如 向量，我们可以定义许多不同类型的向量，比如 vector <int> 或 vector <string>。
1 函数模板基本使用:
1.1 template<class/typename T> 告诉编译器1紧跟的代码出现T不要报错。
1.2 mySwap(T &a,T &b) 类型也需要传入，类型参数化
1.3 myswap(a,b)自动类型推导 按照a b的类型 来替换 T
1.4 myswap<int>(a,b) 显示指定类型
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
using namespace std;
//交换int类型两个数字
void mySwapInt( int & a, int & b)
int tmp = a;
a = b;
b = tmp;
//交换double数据
void mySwapDouble(double &a, double &b)
double tmp = a;
a = b;
b = tmp;
//类型，逻辑又非常相似
//类型参数化 泛型编程 -- 模板技术
template<class T> // 告诉编译器 下面如果出现T不要报错，T是一个通用的类型
void mySwap(T &a, T &b)
T tmp = a;
a = b;
b = tmp;
// template<typename T> 等价于 template<class T>
template<typename T>
void mySwap2()
void test01()
int a = 10;
int b = 20;
char c1 = 'c';
// mySwapInt(a, b);
//1 自动类型推导,必须有参数类型才可以推导
//mySwap(a, c1); 推导不出来T，所以不能运行
mySwap(a, b);
//2 显示指定类型
mySwap<int>(a, b);
//模板必须要指定出T才可以使用
mySwap2<double>();
cout << "a = " << a << endl;
cout << "b = " << b << endl;
double c = 3.14;
double d = 1.1;
//mySwapDouble(c, d);
mySwap(c, d);
int main()
test01();
system("pause");
return EXIT_SUCCESS;
2 函数模板与普通函数的区别以及调用规则
2.1 区别 普通函数可以进行隐式类型转换 模板不可以
2.2 调用规则
2.2.1 c++编译器优先考虑普通函数
2.2.2 可以通过空模板实参列表的语法限定编译器只能通过模板匹配
2.2.3 函数模板可以像普通函数那样可以被重载
2.2.4 如果函数模板可以产生一个更好的匹配，那么选择模板
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
using namespace std;
//1 普通函数与函数模板区别
template<class T>
T myPlus(T a, T b)
return a + b;
int myPlus2(int a, int b)
return a + b;
void test01()
int a = 10;
int b = 20;
char c = 'c'; // a = 97
// myPlus(a, c); //类型推导不出来 ,函数模板不可以进行隐式类型转换
cout << myPlus2(a, c) <<endl; // 10 + 99 普通函数 可以进行隐式类型转换
//2 、普通函数和函数模板的调用规则
template<class T>
void myPrint(T a ,T b)
cout << "模板调用的myPrint" << endl;
template<class T>
void myPrint(T a, T b ,T c)
cout << "模板调用的myPrint(a,b,c)" << endl;
通过模板生成的函数 叫模板函数
//void myPrint(int a, int b, int c)
//
//
//
void myPrint(int a, int b)
cout << "普通函数调用 myPrint" << endl;
void test02()
int a = 10;
int b = 20;
//1 、如果出现重载 优先使用普通函数调用,如果没有实现，出现错误
//myPrint(a, b);
//2、 如果想强制调用模板 ，那么可以使用空参数列表
myPrint<>(a, b);
//3、 函数模板可以发生重载
int c = 30;
myPrint(a, b, c);
//4、 如果函数模板可以产生更好的匹配，那么优先调用函数模板
char c1 = 'c';
char d = 'd';
myPrint(c1, d);
int main()
//test01();
test02();
system("pause");
return EXIT_SUCCESS;
2.3 模板的机制
2.3.1 模板不是万能的，不能通用所有的数据类型
2.3.2 模板不能直接调用，生成后的模板函数才可以调用
2.3.3二次编译，第一次对模板进行编译，第二次对替换T类型后编译
3 模板的局限性
3.1 模板不能解决所有的类型
3.2 如果出现不能解决的类型，可以通过第三具体化来解决问题。
3.3 template<>返回值 函数名<具体类型>(参数)
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
using namespace std;
//对char和int数组进行排序 排序规则 从大到小 利用选择排序
template <class T>
void mySwap( T &a, T &b)
T tmp = a;
a = b;
b = tmp;
template<class T>
void mySort( T arr[], int len )
for (int i = 0; i < len;i++)
int max = i;
for (int j = i + 1; j < len;j++)
if (arr[max] < arr[j])
//交换 下标
max = j;
if (max != i)
//交换数据
mySwap(arr[max], arr[i]);
//输出数组元素的模板
template<class T>
void printArray( T arr[], int len)
for (int i = 0; i < len;i++)
cout << arr[i] << " ";
cout << endl;
void test01()
char charArr[] = "helloworld";
int num = sizeof(charArr) / sizeof(char);
mySort(charArr, num);
printArray(charArr, num);
int intArr[] = 1, 4, 100, 34, 55 ;
int num2 = sizeof(intArr) / sizeof (int);
mySort(intArr, num2);
printArray(intArr, num2);
int main()
test01();
system("pause");
return EXIT_SUCCESS;
局限性:
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
#include <string>
using namespace std;
class Person
public:
Person(string name, int age)
this->m_Name = name;
this->m_Age = age;
string m_Name;
int m_Age;
;
template<class T>
bool myCompare( T &a , T &b )
if ( a == b)
return true;
return false;
// 通过第三代具体化自定义数据类型，解决上述问题
// 如果具体化能够优先匹配，那么就选择具体化
// 语法 template<> 返回值 函数名<具体类型>(参数)
template<> bool myCompare<Person>(Person &a, Person &b)
if ( a.m_Age == b.m_Age)
return true;
return false;
void test01()
int a = 10;
int b = 20;
int ret = myCompare(a, b);
cout << "ret = " << ret << endl;
Person p1("Tom", 10);
Person p2("Jerry", 10);
int ret2 = myCompare(p1, p2);
cout << "ret2 = " << ret2 << endl;
int main()
test01();
system("pause");
return EXIT_SUCCESS;
4 类模板
4.1 写法template<T...> 紧跟着是类
4.2 与函数模板区别，可以有默认类型参数
4.3 函数模板可以进行自动类型推导，而类模板不可以
4.4 类模板中的成员函数 一开始不会创建出来，而是在运行时去创建。
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
#include <string>
using namespace std;
//类模板
template <class NameType, class AgeType = int> //类模板可以有默认类型
class Person
public:
Person(NameType name, AgeType age)
this->m_Name = name;
this->m_Age = age;
void showPerson()
cout << "姓名：" << this->m_Name << " 年龄： " << this->m_Age << endl;
NameType m_Name;
AgeType m_Age;
;
void test01()
//自动类型推导 ，类模板 不支持
//Person p("孙悟空", 100);
//显示指定类型
Person<string, int> p("孙悟空", 100);
p.showPerson();
class Person1
public:
void showPerson1()
cout << "Person1的调用" << endl;
;
class Person2
public:
void showPerson2()
cout << "Person2的调用" << endl;
;
template<class T>
class myClass
public:
T obj;
void func1()
obj.showPerson1();
void func2()
obj.showPerson2();
;
//类模板中成员函数 一开始不会创建出来，而是在运行时才去创建
void test02()
myClass<Person1>m;
m.func1();
//m.func2();
int main()
// test01();
test02();
system("pause");
return EXIT_SUCCESS;
类模板作为参数:
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
#include <string>
using namespace std;
//类模板
template <class NameType, class AgeType = int> //类模板可以有默认类型
class Person
public:
Person(NameType name, AgeType age)
this->m_Name = name;
this->m_Age = age;
void showPerson()
cout << "姓名：" << this->m_Name << " 年龄： " << this->m_Age << endl;
NameType m_Name;
AgeType m_Age;
;
//1 指定传入类型
void doWork( Person<string ,int> & p )
p.showPerson();
void test01()
Person <string, int> p("MT",10);
doWork(p);
//2 参数模板化
template<class T1 ,class T2>
void doWork2(Person<T1, T2> & p)
//如何查看类型
cout << typeid(T1).name() << endl;
cout << typeid(T2).name() << endl;
p.showPerson();
void test02()
Person <string, int> p("呆贼", 18);
doWork2(p);
//3 整体模板化
template<class T>
void doWork3(T&p)
cout << typeid(T).name() << endl;
p.showPerson();
void test03()
Person <string, int> p("劣人", 18);
doWork3(p);
int main()
// test01();
test02();
test03();
system("pause");
return EXIT_SUCCESS;
以上是关于C++笔记--模板的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章