C++ Primer 5th笔记（chap 16 模板和泛型编程）类型无关和模板编译

Posted 2021-09-20 thefist11

1. 编写类型无关的代码

泛型代码的两个重要原则:

• 模板中的函数参数是const的引用。
• 函数体中的条件判断仅使用<比较运算。

大多数类型，包括内置类型和我们已经用过的标准库类型(除unique_ ptr和I0类型之外),都是允许拷贝的。但是，不允许拷贝的类类型也是存在的。通过将参数设定为const的引用，保证了这些类型可以用我们的compare函数来处理。

1.1 同时支持<运算符和>运算符

//期望的比较操作
if (v1 < v2) return -1;
if (v1 > v2) return 1;
return 0;

1.2 只支持< ，则是类型无关和可移植性

用less 来定义我们的函数:

//即使用于指针也正确的compare版本
template <typename T> int compare (const T &vl, const T &v2)
if (less<T>() (v1, v2)) return -1;
if (less<T>() (v2, v1)) return 1;
return 0;

2. 模板编译

为了生成一个实例化版本，编译器需要掌握函数模板或类模板成员函数的定义。因此，与非模板代码不同，模板的头文件通常既包括声明也包括定义。

模板包含两种名字:

• 那些不依赖于模板参数的名字
  当使用模板时，所有不依赖于模板参数的名字都必须是可见的，这是由模板的提供者来保证的。而且，模板的提供者必须保证，当模板被实例化时，模板的定义，包括类模板的成员的定义，也必须是可见的。

• 那些依赖于模板参数的名字

用来实例化模板的所有函数、类型以及与类型关联的运算符的声明都必须是可见的，这是由模板的用户来保证的。

2.1 头文件

• 编写模板：必须提高头文件，包含模板定义以及在类模板或成员定义中用到的所有名字的声明。

• 调用模板：必须包含模板的头文件，以及用来实例化模板的任何类型的头文件。

2.2 模板代码假设

模板代码不针对特定类型，但通常对其所使用的类型有一些假设。

eg. compare模板假定实参类型定义了<运算符。

if (v1 < v2) return -1; //要求类型T的对象支持<操作.
if (v2 < v1) return 1; //要求类型T的对象支持<操作

用户调用时得符合假设，否则出错

Sales data datal, data2;
cout << compare (datal, data2) << endl; //错误: Sales_ data未定义<