====================C++中引出模板的原因====================
我們大家都知道，C++給我們提供了眾多的數(shù)據(jù)類型，比如說(shuō)整型、浮點(diǎn)型、雙精度型、布爾型等等。而且C++還為我們提供了一種函數(shù)重載的方式，即函數(shù)名相同，但是類型不同，那么也可以被C++編譯器所認(rèn)識(shí)到，進(jìn)而可以輸出不同的結(jié)果。下面，我們以一個(gè)程序?yàn)槔齺?lái)說(shuō)明：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 | #include <iostream>using namespace std;int sum(int a,int b);//兩個(gè)整型變量相加double sum(double a,double b);//兩個(gè)雙精度型變量相加float sum(float a,float b);///兩個(gè)浮點(diǎn)型型變量相加int sum(int a,int b){ return a+b;}double sum(double a,double b){ return a+b;}float sum(float a,float b){ return a+b;}int main(){ int x=1,y=2; cout<<"整型變量的值為："<<x<<" "<<y<<endl; cout<<"相加的結(jié)果為："<<sum(x,y)<<endl; double l=1.11111f,m=2.22222f; cout<<"雙精度型變量的值為："<<l<<" "<<m<<endl; cout<<"相加的結(jié)果為："<<sum(l,m)<<endl; float p=1.2,q=2.3; cout<<"浮點(diǎn)型變量的值為："<<p<<" "<<q<<endl; cout<<"相加的結(jié)果為："<<sum(p,q)<<endl; return 0;} |
在上面這個(gè)程序的第4、5和6行，我們分別重載了sum()函數(shù)，這三個(gè)sum()函數(shù)的功能是完全一樣的，都是返回一個(gè)兩數(shù)之和。但是我們注意到，每個(gè)sum()函數(shù)的類型不一樣，這樣，在主程序中輸入不同的參數(shù)時(shí)，編譯器會(huì)自動(dòng)調(diào)用與之類型匹配的sum()函數(shù)輸出結(jié)果。程序運(yùn)行的結(jié)果如下：
上面這個(gè)程序雖然實(shí)現(xiàn)重載sum()函數(shù)達(dá)到對(duì)每種不同類型的參數(shù)的響應(yīng)，但是，程序十分臃腫，一個(gè)小小的相加程序居然用了35行！這是不被接受的。那么我們不禁要想一想了，有沒有什么辦法能夠替代這種冗長(zhǎng)的程序呢？
答案其實(shí)就是運(yùn)用模板！有了模板，我們就不需要重載了，接下來(lái)我們同樣以這個(gè)相加的程序來(lái)作為例子說(shuō)明下：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 | #include <iostream>using namespace std;template<class ElementType>//聲明模板類型ElementType sum(ElementType a,ElementType b){ return a+b;}int main(){ int x=1,y=2; cout<<"整型變量的值為："<<x<<" "<<y<<endl; cout<<"相加的結(jié)果為："<<sum(x,y)<<endl; double l=1.11111f,m=2.22222f; cout<<"雙精度型變量的值為："<<l<<" "<<m<<endl; cout<<"相加的結(jié)果為："<<sum(l,m)<<endl; float p=1.2,q=2.3; cout<<"浮點(diǎn)型變量的值為："<<p<<" "<<q<<endl; cout<<"相加的結(jié)果為："<<sum(p,q)<<endl; return 0;} |
呵呵，直觀上這個(gè)程序就比剛剛那個(gè)簡(jiǎn)潔，只有22行。下面我們來(lái)認(rèn)真分析一下這個(gè)程序到底說(shuō)了什么。首先我們可以看到，在程序的第3行，我們就聲明了一個(gè)模板類型ElementType。這就是模板的聲明格式，如下:
template<class Type1,class Type2> |
template是聲明模板的關(guān)鍵字，尖括號(hào)中的class表示后面跟著的參數(shù)為自定義的模板類型，上面我們定義的類型為Type1和Type2。應(yīng)該特別注意的是，模板聲明之后不加;號(hào)?。。?/p>
之后在程序的5到8行我們用自定義的類型ElementType創(chuàng)建了一個(gè)模板函數(shù)。函數(shù)模板說(shuō)白了就是一個(gè)模子，用這個(gè)模子我們就可以創(chuàng)建出許多功能相同、參數(shù)類型和返回值不同的函數(shù)，從而這樣就實(shí)現(xiàn)了代碼的重用~~~在這個(gè)函數(shù)中，我們并沒有為sum()函數(shù)提供具體的參數(shù)類型，只用ElementType來(lái)代替。這樣編譯器就會(huì)根據(jù)實(shí)際傳遞進(jìn)來(lái)的類型和我們自定義的函數(shù)模板來(lái)創(chuàng)建sum()函數(shù)。由于這種工作分別在程序的第14行、17行和20行被執(zhí)行了3次，所以說(shuō)sum()函數(shù)被重載了3次，以適應(yīng)不同的類型的數(shù)據(jù)。
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