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第13章 模板的使用 本章内容提要 13.1 模板概述 13.2 函数模板 13.3 类模板 上机实训 13.1 模板概述 13.2 函数模板 13.3 类模板 函数模板是对一组具有相似结构的函数的描述,它不是一个实实在在的函数,编译系统不会为其生成执行代码。当编译系统在程序中发现存在与函数模板的形式相匹配的函数调用时,便会生成一个与函数模板的函数体相同的重载函数,此时,才会生成可执行代码,该重载函数称为模板函数。 13.1.1 函数模板 13.1.2 类模板 类模板是对一组具有相似结构的类的描述,使用相同代码创建不同模板类。其定义与函数模板的定义类似,只是把函数模板中的函数定义部分换作对类的说明,并对类的成员函数进行定义即可。 模板类是一个具体的类,是在确定了模板参数后,类模板实例化出来的一个类。 13.2.1 函数模板的定义 templateclass T 或 templatetypename T 函数类型 函数名(形参列表) { 函数体 } 例如: templatetypename T T Max(T a,T b) {return ab?a:b;} 13.2.2 函数模板的应用 函数模板允许使用多个类型形参,每个形参前必须有关键字class或typename,它们之间用逗号隔开,其形式如下: template语句与函数定义语句之间不允许出现其他语句。 templateclass T1, class T2,…,class Tn 函数类型 函数名(形参列表) { 函数体 } 在使用函数模板时,要将这个类型形参实例化为具体的数据类型,系统根据调用函数时的实参类型,将函数模板实例化为模板函数,实例化后的模板函数都执行相同的操作。 13.3.1 类模板的定义 template class T 或 template typename T class 类名 { 类体定义 }; 当类中的成员函数在类的声明之外定义时,它必须定义为函数模板: template class T 或 template typename T void、返回数据类型或类型T 类名T::函数名(形参列表) { 函数体 } 类名数据类型 对象名1,对象名2,…,对象名n; 将类模板的类型形参实例化后生成的具体的类就是模板类。在使用类模板定义对象时,需要给出类型形参T要被替换的具体数据类型。 13.3.2 类模板的应用 实训13-1 冒泡排序 //实训13-1.cpp #includeiostream using namespace std; templatetypename T //定义冒泡排序函数模板 void sort(T elements[],unsigned int n) { T temp; for(int i=0;in-1;i++) for(int j=0;jn-1-i;j++) if(elements[j]elements[j+1]) { temp=elements[j]; elements[j]=elements[j+1]; elements[j+1]=temp; } } int main() { int i,n; cout请输入需要排序的整型数据的个数:; //int型数据的排序 cinn; int *p=new int[n]; cout请依次输入n个整型数据:endl; for(i=0;in;i++) cinp[i]; sort(p,n); //调用冒泡排序的函数模板,类型实参为int cout依次输出n个排好序的整型数据:endl; for(i=0;in;i++) coutp[i]=p[i]\t; coutendl; cout请输入需要排序的实型数据的个数:; //double型数据的排序 cinn; double *d=new double[n]; cout请依次输入n个实型数据:endl; for(i=0;in;i++) cind[i]; sort(d,n); //调用冒泡排序的函数模板,类型实参为double cout依次输出n个排好序的实型数据:endl; for(i=0;in;i++) coutd[i]=d[i]\t; coutendl; cout请输入需要排序的字符型数据的个数:; //char数据的排序 cinn; char *c=new char[n]; cout请依次输入n个字符型数据:endl; for(i=0;in;i++) cinc[i]; sort(c,n); //调用冒泡排序的函数模板,类型实参为char cout依次输出n个排好序的字符型数据:endl; for(i=0;in;i++) coutc[i]=c[i]\t; coutendl
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