第13章 模板与异常处理.pptVIP

13.1 模板 13.2 异常处理 ;13.1.1 模板的概念 13.1.2 函数模板 13.1.3 类模板;模板就是实现代码重用机制的一种工具，它可以实现类型参数化，即把类型定义为参数，从而实现了真正的代码可重用性。 模板可分为函数模板和类模板，它们分别允许用户构造模板函数和模板类。一个带类型参数的函数称为函数模板，一个带类型参数的类称为类模板。模板类型形参由调用它的实际参数的具体数据类型替换，由编译器生成一段真正可以运行的代码，这个过程称为实例化。一个函数模板经过类型实例化后，称为模板函数。一个类模板经过类型实例化后，称为模板类。 ; 利用模板机制，可以把各种算法定义为函数模板。在编译程序时，编译器根据调用语句中实际参数的类型对函数模板实例化，生成一个可运行的函数。还可以定义各种类模板，对数据成员进行类型参数处理，用于实现数据类型参数化的类，使其适用于不同类型的实际对象。;1．函数模板的定义 函数模板的定义由模板说明和函数定义组成，必须以关键字template 开始。模板说明的作用是声明模板中使用的类型参数，并且类型参数 必须在函数定义中至少出现一次。函数模板的定义形式如下： template 类型参数表 //模板说明 函数返回类型 函数名(参数表) //函数定义 { 函数体 } 其中，“template”为模板说明的关键字，尖括号“”括起来的是类型参数表，每一个类型参数前都冠以关键字class或typename，每个class之后跟用户定义的标识符，该标识为模板函数类型，可以实例化为任何内部类型或用户定义类型。 ;【例13.1】将求最大值函数定义为函数模板。 template class T T max(T x,T y) { return (xy) x : y ; } 也可以定义成如下形式： template typename T T max(T x,T y) { return (xy) x : y ; };2．函数模板的使用 【例13.2】分别利用普通函数和函数模板方法，实现求两个整数之差及两个实数之差。 #include “iostream.h” template class T //定义函数模板sub T sub(T a,T b) { return a-b; } int isub(int a,int b) //定义整型函数isub { return a-b; } float fsub(float a,float b) //定义实型函数fsub { return a-b; };void main() { coutisub(2,3)=isub(2,3)endl; coutfsub(2.5,3.2)=fsub(2.5,3.2)endl; coutsub(2,3)=sub(2,3)endl; coutsub(2.5,3.2)=sub(2.5,3.2)endl; } ;也可以定义一个以上的通用数据类型：;函数模板本身也可以被重载：;模板函数中可将标准参数和通用类型参数混合使用：;函数模板的调用分为两个步骤： ⑴实例化过程。编译程序时，由编译器根据调用语句中实际 参数的类型对函数模板实例化，用实际数据类型替换类型参数 T，生成一个可运行的函数——模板函数。 ⑵执行模板函数。程序运行时，实参和形参结合，运行对应 的模板函数。此步骤执行过程与普通函数调用完成一致。 注意： ⑴在template语句与函数模板定义语句之间不允许有其他别 的语句。 ⑵模板函数类似于重载函数，只不过更严格一些。函数被重 载时，在每个函数体内可以执行不同的操作，但同一个函数模 板实例化后的所有模板函数都必须执行相同的操作。 ⑶在函数模板中允许使用多个类型参数。但应当注意template部分定义的每个类型参数前面必须有关键字class（或tapename）。;1．类模板的定义 类模板允许用户为类定义一种模式，使得类中的某些数据成员、成员函数或返回值可以取任意数据类型。类模板的定义与函数模板的定义类似，也由模板说明和类说明组成。类模板的定义形式如下： template 类型参数表 //模板说明 class 类名 //类说明 { 类体 } 模板说明的含义与函数模板定义时的意义相同。;【例13.3】定义一个简单的类模板。 template typename T //模板说明，一个类型参数T class A //类说明 { T x; T y; public: A(T a,T b) { x=a;