C++程序设计课程介绍-第13章 泛型机制—模板精选.ppt

第13章 泛型机制—模板 类模板的定义 类模板的实例化 模板的编译 非类型形参和参数的默认值 类模板的友元 类模板作为基类 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、某些成员函数的参数或返回值能取任意数据类型。 定义格式： template class 标识符〉 class 类名{//…}; 类模板实例 定义一个泛型的、可指定下标范围的、安全的数组 类模板定义 template class T class Array { int low; int high; T *storage; public: Array(int lh = 0, int rh = 0): low(lh), high(rh) {storage = new T [high - low + 1]; } Array(const Array arr); Array operator=(const Array a); T operator[](int index); ~Array() {delete [] storage; } }; 类模板的成员函数的定义 类模板的成员函数都是函数模板，模板参数与类模板相同 形式： Template模板形参 返回类型 类模板名形式参数::成员函数名（函数的形参表） {函数体} Array类的成员函数的格式 template class T 返回类型 ArrayT::函数名（形式参数表） {函数体} Array的成员函数的实现 template class T ArrayT ArrayT::operator=(const ArrayT a) { if (this == a) return *this; //防止自己复制自己 delete [] storage; // 归还空间 low = a.low; high = a.high; storage = new T [high - low + 1]; for (int i=0; i = high - low; ++i) storage[i] = a.storage[i]; return *this; } template class T ArrayT::Array(const ArrayT arr) { low = arr.low; high = arr.high; storage = new T [high - low + 1]; for (int i = 0; i high -low + 1; ++i) storage[i] = arr.storage[i]; } template class T T ArrayT::operator[](int index) { if (index low || index high) {cout 下标越界; exit(-1); } return storage[index - low]; } 第13章 泛型机制—模板 类模板的定义 类模板的实例化 模板的编译 非类型形参和参数的默认值 类模板的友元 类模板作为基类 类模板的实例化 编译器从模板生成一个特定的类或函数的过程称为模板的实例化。 类模板实例化后形成一个模板类。 类模板的实例化格式如下： 类模板名模板的实际参数 对象名； 如： Arrayint array1（20，30）; Arraydouble array2(10, 20); 模板类的对象的使用 我们可以用下列语句输入array2的值： for (i=10; i=20; ++i) array2[i] = 0.1 * i; 也可以用下列语句输出array1的值： for (i=20; i=30; ++i) cout array1[i] \t; 第13章 泛型机制—模板 类模板的定义 类模板的实例化 模板的编译 非类型形参和参数的默认值 类模板的友元 类模板作为基类 模板的编译 当编译器看到模板的定义时，它不立即产生代码。只有看到用到模板时，如定义类模板的对象时，编译器才产生特定类型的模板实例。 类模板的成员函数本身是模板函数。类模板的成员函数只有在为程序所用时才进行实例化。如果该成员函数从未被使用，则不会实例化该成员函数。 第13章 泛型机制—模板 类模板的定义 类模板的实例化 模板的编译 非类型形参和参数的默认值 类模板的友元 类模板作为基类 非类型形参 模板的形式参数不一定都是类型，也可以是非类型的参数。 在模板实例化时，类型参数用一个系统内置类型的名字