C++中函數(shù)模板的用法詳細(xì)解析

來源：本站原創(chuàng)|時(shí)間：2020-01-10|欄目：C語言|點(diǎn)擊：次

定義

我們知道函數(shù)的重載可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)函數(shù)名多用，將功能相同或者類似函數(shù)用同一個(gè)名來定義。這樣可以簡化函數(shù)的調(diào)用形式，但是程序中，仍然需要分別定義每一個(gè)函數(shù)。

C++提供的函數(shù)模板可以更加簡化這個(gè)過程。

所謂函數(shù)模板實(shí)際上是建立一個(gè)通用函數(shù)，其涵涵素類型額形參類型不具體指定，用一個(gè)虛擬的類型來代表，這個(gè)通用函數(shù)就稱為函數(shù)模板。

凡是函數(shù)體相同的函數(shù)都可以用這個(gè)模板來代替，不必定義多個(gè)函數(shù)，只需要在模板中定義一次即可。在調(diào)用函數(shù)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)實(shí)參的類型來取代模板中的虛擬類型，從而實(shí)現(xiàn)了不同函數(shù)的功能。

定義函數(shù)模板的一般形式為：

復(fù)制代碼代碼如下:

template <typename T>
通用函數(shù)定義

或者

復(fù)制代碼代碼如下:

template <class T>
通用函數(shù)定義

下面，我們來對比一下使用普通函數(shù)，使用函數(shù)的重載，以及使用函數(shù)的模板時(shí)的情況：

該段代碼用于解決不用的類型數(shù)據(jù)相加的問題

使用多個(gè)普通函數(shù)
=============示例代碼1.1==============

復(fù)制代碼代碼如下:

#include<iostream>
using namespace std;
int int_add(int a,int b)                              //定義函數(shù)int_add用于int型數(shù)據(jù)相加
{
 int c;
 c=a+b;
 return c;
} 
double dou_add(double a,double b)     //定義函數(shù)dou_add用于double型函數(shù)相加
{
 double c;
 c=a+b;
 return c;
}
int main()
{
 cout<<int_add(5,3)<<endl;              //調(diào)用int_add函數(shù)
 cout<<dou_add(5.35,5.5)<<endl;  //調(diào)用dou_add函數(shù)
 return 0;
}

使用構(gòu)造函數(shù)
===============示例代碼1.2===============

復(fù)制代碼代碼如下:

#include<iostream>
using namespace std;
int n_add(int a,int b)                              //定義函數(shù)n_add用于int型數(shù)據(jù)相加
{
 int c;
 c=a+b;
 return c;
} 
double n_add(double a,double b)    //定義函數(shù)n_add用于double型函數(shù)相加
{
 double c;
 c=a+b;
 return c;
}
int main()
{
 cout<<n_add(5,3)<<endl;             //調(diào)用n_add函數(shù)
 cout<<n_add(5.35,5.5)<<endl;   //調(diào)用n_add函數(shù)
 return 0;
}

使用函數(shù)模板
===============示例代碼1.3===================

復(fù)制代碼代碼如下:

#include<iostream>
using namespace std;
template<typename T>
T n_add(T a,T b)
{
 T c;
 c=a+b;
 return c;
} 
int main()
{
 cout<<n_add(5,3)<<endl;
 cout<<n_add(5.35,5.5)<<endl;
 return 0;
}

分析：首先分析示例代碼1.1，該代碼根據(jù)不同的的數(shù)據(jù)（int和double兩種）相加，分別定義了兩個(gè)不同的函數(shù)int_add和dou_add，當(dāng)不同類型的數(shù)據(jù)相加時(shí)，我們?nèi)斯さ脑O(shè)定使用對應(yīng)的函數(shù)進(jìn)行操作。

示例代碼1.2相比1.1而言，在函數(shù)的調(diào)用形式上進(jìn)行了簡化，使用了函數(shù)的重載技術(shù)，對于所有的數(shù)據(jù)，統(tǒng)一使用函數(shù)n_add進(jìn)行操作，編譯系統(tǒng)會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)的類型自動(dòng)調(diào)用對應(yīng)的函數(shù)。

示例代碼1.3相比1.2而言，則有在函數(shù)體上進(jìn)行了簡化，如果我們使用了函數(shù)模板，我們就沒有必要去一一書寫對應(yīng)的函數(shù)，我們只需要構(gòu)造相應(yīng)的模板，然后系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)判斷數(shù)據(jù)的類型，然后替代對應(yīng)的虛擬類型，

比如，當(dāng)操作n_add(5.35,5.5)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)判斷數(shù)據(jù)為doubl型，然后就會(huì)將函數(shù)模板中的T替換成double：

也就相當(dāng)于構(gòu)造了函數(shù)：

復(fù)制代碼代碼如下:

int n_add(int a,int b)                             
{
 int c;
 c=a+b;
 return c;
} 

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