第五章 模板 C++面向对象程序的设计 PPT.pptVIP

* 高级语言程序设计II 四川大学精品课程 C++:面向对象程序设计 主编:李涛 高教出版社 ? ? ? ? ? ? 教材：《C++面向对象程序设计》 李涛 主编 游洪跃 陈良银 李琳等编 高等教育出版社 2006年2月出版 本书内容 第1章 绪论 第2章 C++类和对象 第3章 继承 第4章 多态性 第5章 模板 第6章 C++常见问题 第7章 Visual C++编程基础 第8章 对话框、常用消息、菜单和工具条 第9章 单文档界面和多文档界面 第10章 图形设备接口 实验 （待安排） 提纲 类模板及模板类 第五章 模板 ARM Vector Table FIQ IRQ (Reserved) Data Abort Prefetch Abort Software Interrupt Undefined Instruction Reset 0x1C 0x18 0x14 0x10 0x0C 0x08 0x04 0x00 1 3 2 函数模板及模板函数 模板的基本概念 模板设计及应该实例 3 5.1 模板的基本概念 模板是C++支持多态性的一种工具。 模板将用“类型参数”来完成不同的功能。 使用模板可以让用户得到类或函数声明的一种通用模式。 使得类中的某些数据成员或者成员函数的参数、返回值取得不同的类型。 让类型成为参数 //求两个双精度型数的极大值 double GetMax( double a, double b ) { return( a b ) ? a : b; } //求两个字符型数的极大值 char GettMax( char a, char b ) { return( a b ) ? a : b; } 是否可以将上述四个函数合成为一个函数啦？ //Type用前述的int、long、double、char替换可得到上述四个函数。 Type GetMax( Type a, Type b ) { return( a b ) ? a, b; } 难道可以生产函数？ 这实际上就是一种抽象。 可以将数据类型说明为参数，以适用于其他数据类型，这就是模板。 通过模板可以产生类或函数的集合，它们有能力操作不同的数据类型。 因而也就不必要为每一种数据类型设计一个单独的类或函数。 说明了结构相似的类和函数。 模板分为类模板（class template）和函数模板（function template）两种。 在说明了一个函数模板后，当编译系统发现有一个对应的函数调用时，将根据实参中的数据类型来确认是否匹配函数模板中对应的形参，然后生成一个重载函数。 模板函数 该重载函数的定义体与函数模板的函数定义体相同，但数据类型参数具体化了，称为模板函数（template function）。 同样，在说明了一个类模板之后，可以创建类模板的实例，称为模板类。 实际上，将数据类型作为参数就得到了模板。将参数实例化就得到了模板类或者模板函数。 模板类 5.2 函数模板及模板函数 函数模板是对一批模样相同的函数的说明描述，它不是某一个具体的函数。 而模板函数则是将函数模板内的“数据类型参数”具体化后得到的重载函数（就是由模板而来的函数）。 从哲学的抽象和具体的角度来说：函数模板是抽象的，而模板函数则是具体的。 “人”和“本.拉登”的区别 C语言中，使用不同函数名来表达相似功能；而C++中则用函数重载来表达。 而使用函数模板，则只需要一段公共的模板描述代码即可。 函数模板减少了程序员输入代码的工作量，是C++中功能最强的特性之一，是提高软件代码重用率的重要手段之一。 5.2.1 函数模板的定义及生成模板函数 函数模板大大增强了函数设计的通用性。 使用函数模板的方法是； 1、先说明函数模板， 2、然后实例化成相应的模板函数， 3、最后才可以调用模板函数，并执行。 函数模板的说明形式一般如下： template 模板类型形参表 返回值类型 函数名（模板函数形参表） { //函数定义体 } 注意类型形参和函数形参的位置 其中，模板类型形参表的类型可以是任何类型：包含基本数据类型，和类类型。 每一个类型参数前都需要加前缀class。 函数模板是一组函数的描述，不能直接执行，它需要实例化为模板函数后才能执行。 函数模板并不是一个实实在在的函数。 编译系统不会为它产生任何执行代码。 该定义只是对某类函数的描述。 一旦数据类型形参实例化以后，就产生一个实实在在的模板函数。 实例化？ 例5-1：编写一个对具有n个元素的数组a[ ]求最大值的程序，要求将求最大值的函数设计成函数模板以适应不同的数组元素类型。 smain5_1.cpp