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第六章 模 板 6.1 模板的概念 6.2 函数模板与模板函数 6.3 类模板和模板类 模板是面向对象多态性的一种表现，1990年ANSI C++委员会将模板确定为组成部分，Borland C++ 3.0以上和Visual C++都支持模板。 　　模板包括函数模板和类模板。 一、为什么要引入模板？ 模板的引入一个最重要的目的就是简化编程。由于C++是强类型语言，许多类似功能(函数或类)只要数据类型不同，就必须定义多份，不但使源程序增长，工作量也加大。 6.1 模板的概念 例如，设计一个求两参数最大值的函数，不使用模板时，需要定义四个函数： int max(int a,int b){return(ab)?a:b;} float max(float a,float b){return(ab)?a:b;} double max(double a,double b){return(ab)?a:b;} char max(char a,char b){return(ab)?a:b;} 这些函数的功能甚至语句都类似，能否只写一套代码，使用与多种数据类型呢？ 6.1 模板的概念 解决的答案就是模板，通过类型参数化来实现代码重用——即把数据类型定义为参数，使用时才给出具体类型来实例化类型参数。模板分为 函数模板(function template)和类模板(class template)。 6.1 模板的概念 6.2 函数模板与模板函数 所谓函数模板，就是写一个函数模子，用这个模子套印出许多功能相同，参数类型和返回类型不同的函数。 模板函数：函数模板实例化后的具体函数。 6.2 函数模板与模板函数 6.2.1 函数模板的声明与模板函数的生成 函数模板的声明格式如下： template class type 返回类型 函数名（模板形参表） { 函数体 } type是模板形参，在使用函数模板时，必须将其实例化，即用实际的数据类型替代它。 6.2 函数模板与模板函数 函数max()若使用模板，则只定义一个函数： template class type type max(type a,type b) {return(ab)?a:b;} 函数模板定义不是一个实实在在的函数，编译系统不为其产生任何执行代码。该定义只是对函数的描述，表示它每次能单独处理在类型形式参数表中说明的数据类型。 6.2 函数模板与模板函数 //例6.1 #include iostream.h template class Ｔ Ｔ max(T x,T y) {return (xy)?x:y;} main() { int i1=10,i2=56; float f1=12.5,f2=24.5; double d1=50.344,d2=4656.546; char c1=‘k’,c2=‘n’; cout“the max of i1,i2=“max(i1,i2)endl; cout“the max of f1,f2=“max(f1,f2)endl; cout“the max of d1,d2=“max(d1,d2)endl; cout“the max of c1,c2=“max(c1,c2)endl; return 0; } 6.2 函数模板与模板函数 说明： (1)在函数模板中允许用多个类型参数。注意定义形式： 每个模板形参前必须加关键字class。 例：template class T1,class T2 void myfun(T1 x,T2 y) { coutx‘ ‘yendl; } …… myfun(10,”hao”); ----myfun(int,char*) myfun(0.12345,10L); ----myfun(double,long int) (2)在模板template 语句和函数模板定义之间不能有别的语句。 6.2.2 函数模板的异常处理 实例化T的各模板实参之间必须保持完全一致的类型，否则会发生错误。 template class Ｔ Ｔ max(T x,T y) {return (xy)?x:y;} void fun(int i,char c) { max(i,i); //ok max(c,c); //ok max(i,c); //error 无法匹配 max(c,i);