模板
Templates
“模板”是C++中的一种语法特性，最突出的特点是“以类型为参数”。
我们可以从“简化程序实现”的角度对比“函数”和“模板”这两种语言特性：
函数，可以避免在程序里重复完全相同的代码, 也可以避免重复“大部分完全相同，只有几个数值参数会改变”的代码。
模板，可以用来避免在程序里重复编写“仅有数据类型不同”的代码。
可以在定义函数时，让函数的参数类型、返回类型不是某一个特定的类型，而是“某一类”类型。这种使用，可以称作函数模板或者模板函数, 用你喜欢的名字, 语序不影响理解。
也可以在定义新类型时，让新类型里包含的某些成员变量不是一个特定的类型，而是“某一类”类型。这种使用，可以称作类模板或者模板类, 用你喜欢的名字, 语序不影响理解。
There are people who make semantic distinctions between the terms class template and template class. I don’t; that would be too subtle: please consider those terms interchangeable. Similarly, I consider function template interchangeable with template function. Bjarne Stroustrup, The C++ programming language 4th edition p670
一个函数模板的例子, 支持各种类型的min/max函数:
template <typename T>
T min(T a, T b){
return a<b?a:b;
}
template <typename T>
T max(T a, T b){
return a>b?a:b;
}
template <typename T> 声明, 在接下来的一个定义里, 将会使用T作为一个模板类型参数。
随后的函数定义和正常函数差不多, 把T想象成一个你自定义的类型即可。函数里的操作, 通常会要求T类型定义了特定的运算符或定义了特定的成员函数、具有特定的成员变量等等。
练习1: 尝试用上面给出的max函数计算max(1ll,2.0), 观察编译器给出的错误信息。尝试修改max函数使得其能够正确处理max(1ll,2.0)。
一个类模板的例子, 支持不同类型的坐标的二维点类型.
template <typename T>
class Point{
T x, y;
public:
Point(T a, T b):x(a),y(b){
}
};
Point<int> 和Point<double>分别表示整数坐标的点和浮点数坐标的点。
练习2: 尝试为Point模板类添加一些方法。尝试基于Point模板类来定义一个Polygon模板类, 通过顺序存储多边形边界上的所有点来表示一个多边形.
练习3: 尝试使用C++标准库中的vector, 使用vector重新实现你在构造析构里的练习2中实现的五子棋棋局类型。