C++模板学习之类模板的概念和意义讲解

为什么需要模板类? 类模板怎么实现? 类模板的意义

我们接触了函数模板，那么在c++中是否能够将泛型的思想应用于类?

为什么需要模板类?

一些类主要用于存储和组织数据元素 类中数据组织的方式和数据元素的具体类型无关 如：数组类，链表类，stack类，queue类，等

c++中将模板的思想应用于类，使得类的实现不关注数据元素的具体类型，而只关注类所需要实现的功能。

类模板怎么实现?

以相同的方式处理不同的类型 在类声明前使用template进行标识 < typename t >用于说明类中使用的泛指类型t

示例代码：类模板初探

#include 
#include 

using namespace std;

template < typename t >
class operator
{
public:
 t add(t a, t b)
 {
  return a + b;
 }
 t minus(t a, t b)
 {
  return a - b;
 }
 t multiply(t a, t b)
 {
  return a * b;
 }
 t pide(t a, t b)
 {
  return a / b;
 }
};

string operator-(string& l, string& r)
{
 return "minus";
}

int main()
{
//operator op1;  //error
 operator op1;

 cout << op1.add(1, 2) << endl;

 operator op2;

 cout << op2.add("d.t.", "software") << endl;
 cout << op2.minus("d.t", "software") << endl;  

 return 0;
}

输出结果：

3

d.t.software

minus

分析：

1. operator op1; 与函数模板不同，只能显示指定具体类型(operator op1;)，无法自动推导。

2. 声明的泛指类型t 可以出现在类模板的任意地方

3. 编译器对类模板的处理方式和函数模板相同

a) 从类模板通过具体类型产生不同的类

b) 在声明的地方对类模板代码本身进行编译

c) 在使用的地方对参数替换后的代码进行编译

类模板的意义

在工程中，我们会怎么使用类模板呢?

类模板非常适用于编写数据结构的相关代码。

应用注意事项：

类模板必须在头文件中定义 类模板不能分开实现在不同的文件中 类模板外部定义的成员函数需要加上模板<>声明

示例代码：模板的工程应用

#ifndef _operator_h_
#define _operator_h_

template < typename t >
class operator
{
public:
 t add(t a, t b);
 t minus(t a, t b);
};

template < typename t >
t operator::add(t a, t b)  //成员函数需要加上
{
 return a + b;
}

template < typename t >
t operator::minus(t a, t b)
{
 return a - b;
}
#endif