C++模板扩展

有礼貌的灰绅士

发布于 2023-03-28 14:57:09

4020

发布于 2023-03-28 14:57:09

文章被收录于专栏：C++与Linux的学习之路

C++模板扩展

非类型模板参数

模板参数中不是只有类型的，非类型的模板参数，该参数类型是整形，浮点数等不可以。

#include<iostream>
using namespace std;

template<class T, int N>//N可以设置缺省值
class app
{
public:
	void print()
	{
		cout << a << endl;
	}
private:
	T a = N;
};

int main()
{
	app<int, 10> a;
	a.print();
	return 0;
}

STL当中有一个array的容器：

第一个参数是类型，决定数组的类型，第二个是非类型，决定数组的容量。这个容器可以对于数组下标是否越界进行检查，而C语言当中的数组是进行抽查。

模板的特化

举个例子，模板虽然能实例化各种类型，但是对于某些特殊类型进行实例化之后得不到想要的结果：

#include<iostream>
using namespace std;
template<class T>
bool compare(T x, T y)
{
	return x < y;
}
int main()
{
	int a = 10;
	int b = 20;
	int c = compare(a, b);//这里比较的是a和b值的大小
	cout << c << endl;
	int d = compare(&a, &b);//这里返回的结果就不一定是想要的了，因为比较的是地址
	cout << d << endl;
	return 0;
}

这时，就需要对模板进行特化。即：在原模板类的基础上，针对特殊类型所进行特殊化的实现方式。

函数模板的特化

#include<iostream>
using namespace std;
template<class T>
bool compare(T x, T y)
{
	return x < y;
}
//特殊化
template<>//下面的<int*>省略这行也可以省略
bool compare<int*>(int* x, int* y)//这里也可以省略掉<int*>
{
	return *x < *y;
}
int main()
{
	int a = 10;
	int b = 20;
	int c = compare(a, b);//这里走模板
	cout << c << endl;
	int d = compare(&a, &b);//这时候就不会走模板而是走模板的特化
	cout << d << endl;
	return 0;
}

类模板的特化

全特化

//原本的类模板
#include<iostream>
using namespace std;
template<class T1, class T2>
class Date
{
public:
	Date()
	{
		cout << "正常模板" << endl;
	}
private:
	T1 a;
	T2 b;
};
//全特化
template<>
class Date<int, char>
{
public:
	Date()
	{
		cout << "全特化" << endl;
	}
private:
	int a;
	char b;
};
int main()
{
	Date<int, int>a1;
	Date<int, char>a2;

	return 0;
}

偏特化 也称为半特化，只对部分参数进行特化，或者是更进一步的限制。

#include<iostream>
using namespace std;
template<class T1, class T2>
class Date
{
public:
	Date()
	{
		cout << "正常模板" << endl;
	}
private:
	T1 a;
	T2 b;
};
//偏特化
template<class T>
class Date<T, int>
{
public:
	Date()
	{
		cout << "偏特化" << endl;
	}
private:
	T a;
	int b;
};
int main()
{
	Date<int, char>a1;
	Date<char, int>a2;
	return 0;
}

进一步的限制

#include<iostream>
using namespace std;
template<class T1, class T2>
class Date
{
public:
	Date()
	{
		cout << "正常模板" << endl;
	}
private:
	T1 a;
	T2 b;
};
//进一步限制
template<class T3,class T4>
class Date<T3*, T4*>//也可以是引用版本
{
public:
	Date()
	{
		cout << "进一步限制" << endl;
	}
private:
	T3 a;
	T4 b;
};
int main()
{
	Date<int, char>a1;
	Date<int*, int*>a2;
	return 0;
}