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若一个程序的功能是对某种特定的数据类型进行处理，则将所处理的数据类型说明为参数，就可以把这个程序改写为模板。 C++ 程序由类和函数组成，所以 C++ 的模板也分为类模板和函数模板。
1、 函数模板的定义：
• 函数模板的一般定义形式：
template < 类型形式参数表 > 返回类型 FunctionName( 形式参数表 )
{
// 函数定义体
}
• 说明：⒈ < 类型形式参数表 > 可以包含基本数据类型，也可以包含类类型。若是类类型，则须加前缀 class 。
⒉这样的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。
⒊当编译系统发现有一个函数调用： FunctionName( 实在参数表 ); 将根据实在参数表中的类型，确认是否匹配函数模板中对应的形式参数表，然后生成一个重载函数。该重载函数的定义体和函数模板的函数定义体相同，而形式参数表的类型则以实在参数表的实际类型为依据。该重载函数称为模板函数。
• 函数模板与模板函数的区别：
函数模板是模板的定义，定义中用到通用类型参数。
模板函数是实实在在的函数定义，它由编译系统在碰见具体的函数调用时所生成，具有程序代码。
例 1 ： #include<iostream.h>
template <class T> T Max(T&a,T&b)
T max(T a,T b)
{
return a>b?a:b;
}
void main()
{
cout<<”Max(3,5) is”<<Max(3,5)<<endl;
cout<<”Max(‘ 3' ,' 5' ) is:<<Max(‘ 3' ,' 5' )<<endl;
}
运行结果为： Max(3,5) is 5
Max(‘ 3' ,' 5' ) is 5
分析：当编译程序发现 Max(3,5) 调用时，它就产生一个如下一个函数定义，生成其程序代码：
int Max(int a,int b)
{
return a>b?a:b;
}
当发现 Max(‘ 3' ,' 5' ) 调用时，它又产生另一个如下的函数定义，也生成其程序代码：
char Max(char a,char b)
{
return a>b?a:b;
}
这样实参是什么数据类型，返回值也是什么类型，避免了相同操作的重载定义。
另外可以象重载普通函数那样重载模板函数。
例 2 ： #include<iostream.h>
#include<string.h>
template <class T> T max(T a,T b)
{
return a>b?a:b;
}
char *max(char *a,char *b)
{
return (strcmp(a,b)?a:b);
}
void main()
{
cout<<”Max(\”hello\”,\”gold\” is “<<max(“hello”,”gold”)<<endl;
}
函数 char *max(char *,char *) 中的名字 max 与函数模板的名字相同，但操作不同，这种情况就是重载模板函数。编译程序在处理这种情况时，首先匹配重载函数，然后再寻求模板的匹配。该程序中， max(“hello”,”gold”) 调用，匹配了非模板函数 char *(char *,char *) 。
2、类模板的定义：
• 类模板的一般定义形式：
template< 类型形式参数表 > class classname
{
// 类声明体
}
template < 类型形式参数表 > 返回类型 classname< 类型名表 >::MemberFunctionname1( 形式参数表 )
{
// 成员函数定义体
}
template < 类型形式参数表 > 返回类型 classname< 类型名表 >::MemberFunctionname2( 形式参数表 )
{
// 成员函数定义体
}
template < 类型形式参数表 > 返回类型 classname< 类型名表 >::MemberFunctionnamen( 形式参数表 )
{
// 成员函数定义体
}
• 说明：⒈其中的类型形式参数表与函数模板中的意义一样。后面的成员函数定义中， classname< 类型名表 > 中的类型名表是类型形式参数的使用。
⒉这种类模板的定义其实只是对类的描述，不是具体的类。
⒊建立类模板后，可以通过创建类模板的实例来使用该类模板。
Classname < 类型实在参数表 > object;
• 类模板与模板类的区别：
类模板是模板的定义，不是一个实在的类， 定义中用到通用类型参数。
模板类是实在的类定义，是类模板的实例化。类定义中参数被实际类型所代替。
例 3 ：定义一个单向链表的模板类，它分别实现增加、删除、寻找和打印操作。
#include <iostream.h>
template<class T>class List
{
public:
List();
Void Add(T&);
Void Remove(T&);
T* Find(T&);
Void printList();
~List();
private:
struct Node{
Node *pNext;
T *pT;
};
Node *pFirst;
}
template<class T> List <T>::List()
{
pFirst=0;
}
template<class T> void List<T>::Add(T&t)
{
node *temp=new Node;
temp->pT=&t;
temp->pNext=pFirst;
pFirst=temp;
}
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