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之前学习的模版#xff0c;参数一般是某种类型#xff0c;但其实非类型的参数也可以定义在模版里面#xff0c;但也有一定的限制#xff0c;只可以定义整形家族的参数#xff0c;而且具有常量性
注意#xff1a;
1. 浮点数、类对象以及字符串是不允…一、非类型模版参数
之前学习的模版参数一般是某种类型但其实非类型的参数也可以定义在模版里面但也有一定的限制只可以定义整形家族的参数而且具有常量性
注意
1. 浮点数、类对象以及字符串是不允许作为非类型模板参数的。
2. 非类型的模板参数必须在编译期就能确认结果。
namespace chk
{// 定义一个模板类型的静态数组templateclass T, size_t N 10class array{public:T operator[](size_t index){return _array[index];}const T operator[](size_t index)const{return _array[index];}size_t size()const{return _size;}bool empty()const{return 0 _size;}private:T _array[N];size_t _size;}
} 二、模板的特化
1.概念
模板的特化是针对一些较为特殊的情况可以针对模板的某一种或者某一类实例化去进行特殊的处理在某些场景下会特别方便
例如在使用堆时若是想传指针实际想比较的是指针所指向的内容时可以对模版进行特化在针对传模板参数为两个指针时进行特殊处理
// 函数模板 -- 参数匹配
templateclass T
bool Less(T left, T right)
{return left right;
}
// 对Less函数模板进行特化
template
bool LessDate*(Date* left, Date* right)
{return *left *right;
}
int main()
{cout Less(1, 2) endl;Date d1(2022, 7, 7);Date d2(2022, 7, 8);cout Less(d1, d2) endl;Date* p1 d1;Date* p2 d2;cout Less(p1, p2) endl; // 调用特化之后的版本而不走模板生成了return 0;
}
2.特化
特化分为全特化和偏特化其目的都是为了对模版部分实例化根据不同的要求进行特殊的处理
特化的格式是
对需要进行特化处理的部分参数在template列表里不写不进行特化的照写到函数名后一一对应将特化的部分给具体值或者类型不特化的部分照写模板例如
templateclass T,class U,char N
class chk
{//...
}//全特化
template
class chkint,double,5
{//...
}//偏特化U为int
templateclass T,char N
class chkT,int,N
{//...
}
1全特化
全特化是指模板参数全确定的情况下进行特殊处理对所有模板参数都进行特化
templateclass T1, class T2
class Data
{
public:Data() {coutDataT1, T2 endl;}
private:T1 _d1;T2 _d2;
};template
class Dataint, char
{
public:Data() {coutDataint, char endl;}
private:int _d1;char _d2;
};2偏特化
在部分情况下会需要针对某一种具体的情况进行处理可以用全特化而往往过多的可以是针对某一类情况进行特殊处理偏特化的范围是比全特化的范围更大的
偏特化也分两种方式一种是部分特化一种是将模板参数进一步的限制举个例子
templateclass T1, class T2
class Data
{
public:Data() {coutDataT1, T2 endl;}
private:T1 _d1;T2 _d2;
};
这是用来给下面两种特化做对比举例的类
部分特化
将部分模板参数特化成具体的类型或者常量例如
// 将第二个参数特化为int
template class T1
class DataT1, int
{
public:Data() {coutDataT1, int endl;}
private:T1 _d1;int _d2;
};
对参数进一步限制
例如你穿过来的是指针或者是引用则会走特化的那一块这种特化的格式要注意template里的参数不能省略
//两个参数偏特化为指针类型
template typename T1, typename T2
class Data T1*, T2*
{
public:Data() {coutDataT1*, T2* endl;}private:T1 _d1;T2 _d2;
};//两个参数偏特化为引用类型
template typename T1, typename T2
class Data T1, T2
{
public:Data(const T1 d1, const T2 d2): _d1(d1), _d2(d2){coutDataT1, T2 endl;}private:const T1 _d1;const T2 _d2; }; 三、模板的分离编译
模板通常不支持将声明和定义放在两个文件中进行编译其原因是在链接前两个文件分别进行预处理编译汇编最后再链接在编译阶段由于模板的定义与声明分离在定义部分并不会完成模板的实例化也就无法具体的对类或函数里的内容进行编译而在声明部分则是由于存在声明依然通过了编译阶段到了链接时由于定义的部分未被实例化因此找不到具体的地址去执行相关的函数因此会出现链接错误
可以使用显示实例化解决但这种方式并不推荐
通常我们选择将声明和定义放到同一个文件当中较短的定义直接在类里面定义较长的可以选择在类里面声明在类外面同一个文件中定义。 四、模板的优缺点总结
【优点】
1. 模板复用了代码节省资源更快的迭代开发C的标准模板库(STL)因此而产生
2. 增强了代码的灵活性
【缺陷】
1. 模板会导致代码膨胀问题也会导致编译时间变长
2. 出现模板编译错误时错误信息非常凌乱不易定位错误
