CPP强化训练(模板).ppt

模板,东南大学 吴俊 e_mail:wu_jun,c+语言程序设计,代码重用是程序设计的重要特性，为实现代码重用，使得代码具有更好的通用性，需要代码不受数据类型的限制，自动适应不同的数据类型，实现参数化程序设计。模板是c+中进行通用程序设计的工具之一。 模板是函数或类的通用样板，当需要函数或类需要处理多种不同类型数据时，可通过模板来创建一个通用功能的函数或类，达到进行通用程序设计的目的。 模板分函数模板和类模板两种。,模板,一、模板的概念 模板是c+程序设计中相当重要的一部分，也是通用编程成为现实的理想实现方法之一。 如希望函数或类能够处理多种不同类型数据，可以通过模板为函数或类设计一个通用样板(通用数据类型)，当处理实际数据时，根据给定数据的实际类型来确定。,模板,二、函数模板的定义和使用 函数重载是指具有相同函数名，但根据不同参数确定不同入口，解决不同问题。但如何把这些同名函数只通过一个通用函数，来适用多种数据类型，使用函数模板就为了这一目的。 函数模板的定义格式为： template 或template t (形参表)函数体 其中：t为类型说明符(样板)。,模板,提示：template后不需要加“；” 函数模板中声明的类型说明符t，是一种通用数据类型，可以是基本数据类型或已定义的自定义类型。函数模板中，函数的返回值或(和)形参表中可以使用类型说明符t来指定。 提示：template说明部分和函数模板定义部分是一个整体，不可分开说明。,模板,例：求绝对值的通用函数定义： #include template t abs(t a)return (a0?a:-a); void main() int n=-10; float m=-3.45; coutabs(n)endl; coutabs(m)endl; ,模板,说明：在上述main()函数中，计算abs(n)时，便创建函数模板的一个实例，即创建一个模板函数，这个过程称函数模板实例化。根据实参n的类型推导出函数模板中的abs函数类型参数t为int类型，由此推导出模板中返回值类型也为int。 当类型参数t的含义确定后，c+编译器通过函数模板，生成如下形式的一个模板函数： int abs(int a)return (a0?a:-a);,模板,同样，计算abs(m)时，c+编译器通过函数模板，生成如下形式的一个函数： float abs(float a)return (a0?a:-a); 提示：函数模板中的类型参数t，是一种抽象的、通用的数据类型。函数模板与函数重载密切相关，通过模板可以解决多种方式的函数重载。,模板,三、类模板的定义和使用 在类中有数据成员和函数成员，如果需要对类中的部分数据成员、函数成员的参数或返回值，能够适用多种不同数据类型，可以使用类模板。 注意：类模板是类的进一步抽象。 类模板的定义格式为： template class 类成员说明;,模板,其中：可以是用逗号分隔的类型标识符或常量表达式组成。其具体内容为： (1)可以是class 或typename ，用来说明一个通用的数据类型参数。 (2) 标识符，用来说明一个由所规定的常量作为参数。,模板,注意：具有模板参数的成员函数在类外实现时，必须是模板函数： template 类名:(形参表) 利用一个类模板声明的是一个类族，类模板是不可以直接使用的，必须先实例化为相应的模板类。因此使用类模板建立对象时，应按如下格式定义： 模板 对象1,;,模板,四、模板程序设计举例 例1.#include template t1 mul(t1 a,t2 b) return a*b*b; void main() int r=10; float pi=3.1415; coutmul(pi,r)endl;,模板,#include template class point t x,y; public: point(t a,t b)x=a;y=b; void print()cout p1(1,2); point p2(12.87,7.56); p1.print(); p2.print(); ,#include template class test t x,y; public: test(t a=0,t b=0)x=a;y=b; test operator+(test); void print()coutx,yendl; ;,template test test:operator+(test a) test t; t.x=x+a.x; t.y=y+a.y; return t; void main() test t