函数模板做函数参数
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函数模板做函数参数
⼀、函数模板申明、⽣成及注意事项
1.1函数模板申明
函数模板可以⽤来创建⼀个通⽤的函数,以⽀持多种不同的形参,避免重载函数的函数体重复设计。它的最⼤特点是把函数使⽤的数据类型
作为参数。
函数模板的声明形式为:
template
<返回类型><函数名>(参数表)
{
函数体
}
其中,template是定义模板函数的关键字;template后⾯的尖括号不能省略;typename(或class)是声明数据类型参数标识符的关键
字,⽤以说明它后⾯的标识符是数据类型标识符。这样,在以后定义的这个函数中,凡希望根据实参数据类型来确定数据类型的变量,都可
以⽤数据类型参数标识符来说明,从⽽使这个变量可以适应不同的数据类型。
函数模板只是声明了⼀个函数的描述即模板,不是⼀个可以直接执⾏的函数,只有根据实际情况⽤实参的数据类型代替类型参数标识符之
后,才能产⽣真正的函数。关键字typename也可以使⽤关键字class,这时数据类型参数标识符就可以使⽤所有的C++数据类型。
1.2模板函数的⽣成
函数模板的数据类型参数标识符实际上是⼀个类型形参,在使⽤函数模板时,要将这个形参实例化为确定的数据类型。将类型形参实例
化的参数称为模板实参,⽤模板实参实例化的函数称为模板函数。模板函数的⽣成就是将函数模板的类型形参实例化的过程。
1.3函数模板使⽤应注意问题
1)函数模板允许使⽤多个类型参数,但在template定义部分的每个形参前必须有关键字typename或class,即:
template
<返回类型><函数名>(参数表)
{
函数体
}
2)在template语句与函数模板定义语句<返回类型>之间不允许有别的语句。如下⾯的声明是错误的:
1 template
2 int I;
3 T min(T x,T y)
4
5 {
6
7 函数体
8
9 }
3)模板函数类似于重载函数,但两者有很⼤区别:函数重载时,每个函数体内可以执⾏不同的动作,但同⼀个函数模板实例化后的模板
函数都必须执⾏相同的动作。
⼆、函数模板的调⽤
函数模板调⽤通常有两种调⽤⽅式:
1)myswap
2)myswap(a,b);//⾃动数据类型推导;
三、函数模板做参数实例
3.1对⼀个数组进⾏排序,未使⽤模板
1 #include
2 using namespace std; 3
4 //排序整型数组、字符串数组
5 int mySort(int *arr, int len)
6 {
7 int tmp = 0;
8 if (arr==NULL)
9 {
10 return -1;
11 }
12 for (int i = 0; i < len; i++)
13 {
14
15 for (int j = i+1; j < len; j++)
16 {
17 if (arr[i] 18 { 19 tmp = arr[i]; 20 arr[i] = arr[j]; 21 arr[j] = tmp; 22 } 23 } 24 } 25 26 return 0; 27 } 28 int myPrint(int *arr,int len) 29 { 30 31 for (int i = 0; i < len; i++) 32 { 33 cout << arr[i] << " " ; 34 } 35 cout << endl; 36 return 0; 37 } 38 void main() 39 { 40 int arr[] = {11,33,4,55,66,78,98}; 41 int size = sizeof(arr) / sizeof(*arr); 42 printf("排序之前\n"); 43 myPrint(arr,size); 44 printf("排序之后\n"); 45 mySort(arr, size); 46 myPrint(arr,size); 47 system("pause"); 48 } 3.2函数模板做参数实例 1 #include 2 using namespace std; 3 4 //排序整型数组、字符串数组 5 template 6 int mySort(T *arr, T2 len) 7 { 8 T tmp = 0; 9 if (arr==NULL) 10 { 11 return -1; 12 } 13 for (T i = 0; i < len; i++) 14 { 15 16 for (T j = i+1; j < len; j++) 17 { 18 if (arr[i] 19 { 20 tmp = arr[i]; 21 arr[i] = arr[j]; 22 arr[j] = tmp; 23 } 24 } 25 } 26 27 return 0; 28 } 29 template 30 int myPrint(T *arr,T len) 31 { 32 33 for (T i = 0; i < len; i++) 34 { 35 cout << arr[i] << " " ;36 } 37 cout << endl; 38 return 0; 39 } 40 void main() 41 { 42 int arr[] = {11,33,4,55,66,78,98}; 43 int size = sizeof(arr) / sizeof(*arr); 44 printf("排序之前\n"); 45 myPrint 46 printf("排序之后\n"); 47 mySort(arr, size);//⾃动调⽤ 48 myPrint 49 system("pause"); 50 } 四、函数模板与普通函数的差异 1)函数模板不允许⾃动类型转换; 2)普通函数能够进⾏⾃动类型转换。 函数模板可以像普通函数⼀样被重载,如果⼀个程序中同时存在函数模板和普通函数,C++编译器有限考虑调⽤普通函数,如果函数模 板可以产出更好的匹配,则选择函数模板。 1 #include 2 using namespace std; 3 4 int Max(int a, int b) 5 { 6 cout << "int max(int a,int b)" << endl; 7 return a > b ? a : b; 8 } 9 10 template 11 T Max(T a, T b) 12 { 13 cout << "T max(T a,T b)" << endl; 14 return a > b ? a : b; 15 } 16 17 template 18 T Max(T a, T b, T c) 19 { 20 cout << "T Max(T a, T b, T c)" << endl; 21 return a > b ? a : b; 22 } 23 void main() 24 { 25 int a = 10; 26 int b = 20; 27 cout << Max(a,b) << endl;//当函数模板和普通函数都符合调⽤规则,优先选择普通函数 28 cout << Max<>(a, b) << endl;//若显⽰使⽤函数模板,则调⽤函数模板 29 cout << Max(1.0, 2.0, 3.0) << endl;//函数的重载 30 cout << Max('a', 100);//调⽤普通函数,可以隐式转换 31 system("pause"); 32 }