【C++】模板简述(三):类模板

提示：扫一扫查出行
【扫一扫了解最新限行尾号】
复制提示

上文简述了C++模板中的函数模板的格式、实例、形参、重载、特化及参数推演,本文主要介绍类模板.

一、类模板格式

类模板也是C++中模板的一种,其格式如下:

template<class 形参名1, class 形参名2, ...class 形参名n>

class 类名{

...

};

例如:我个人模拟实现的Vector的声明

template<typename T>

class Vector{

public:

	typedef T* Iterator;				//迭代器

	typedef const T* ConstIterator;		//const类型迭代器

public:

	//类的成员函数

	Vector();							//构造函数

	Vector(const Vector&);				//拷贝构造

	Vector& operator=(const Vector&);	//赋值运算符重载

	~Vector();							//析构函数

public:

	//公共接口

	void PushBack(const T &);			//尾插

	void PopBack();						//尾删

	Iterator Find(const T &);			//查找

	void Insert(Iterator*);				//插入

	void Erase(Iterator*);				//删除

	void Size();						//获取有效元素个数

	bool Empty();						//判断是否为空

	void clear();						//清空

public:

	//迭代器接口

	Iterator Begin();					//迭代器起始位置

	Iterator End();						//迭代器结束位置

private:

	T *_start;

	T *_finish;

	T *_endOfStroage;

};

二、模板类的实例化

只要有不同的类型,编译器就会实例化出一个对应的类,这点与函数模板非常相似.例如:

Vector<int> v1;

Vector<char> v2;

当定义上述两个类型的Vector时,编译器会用int和char分别代替模板形参,重新编写Vector类,最后创建Vector<int>和Vector<char>类.

三、非类型的模板参数

对于函数模板和类模板，模板参数并不局限于类型，普通值也可以作为模板参数。例如:

template<typename T,int SIZE=10>

class Array{

private:

	T _arr[SIZE];

};

虽然非类型模板参数很好用,但是也有一些限制:

注意:浮点数和类对象是不允许作为非类型模板参数的.

***函数模板不支持形参带默认值.

四、类模板的特化

模板的特话分为两种,全特化和偏特化.

全特化是指,所有的模板参数都要进行特化.例如:

template<typename T>

class Vector{

public:

    Vector();

    ~Vector();

private:

    T *_start;

    T *_finish;

    T *_endOfStroage;

};

template<>

class Vector<int>{

public:

	Vector();

	~Vector();

private:

	int *_start;

	int *_finish;

	int *_endOfStroage;

}

//不需要模板参数

Vector<int>::Vector(){

    //代码

}

从上述代码我们可以看出: 特化后定义成员函数不需要加模板参数.

偏特化,是指多个模板参数可以只特化一个或一部分.如:

template<typename T1,typename T2>

class Add{

public:

	Add();

	~Add();

private:

	T1 _left;

	T2 _right;

};

//只特化第一个参数

template<typename T2>

class Add<int,T2>{

public:

	Add();

	~Add();

private:

	int _left;

	T2 _right;

};

//特化指针类型

template<typename T1,typename T2>

class Add<T1*,T2*>{

public:

	Add();

	~Add();

private:

	T1 _left;

	T2 _right;

        T1* _leftPtr;

        T2* _rightPtr;

};