【通用算法】类型萃取
程序员文章站
2022-06-10 13:49:59
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在学习c++过程中通用算法我们学习了模板的知识,通过模板可以将很多代码相同,只是数据类型不同的函数或类用一个模板给出,在使用的时候,对其进行实例化就可以使用,大大减少了代码量,这时就衍生了许多的通用算法,接下来我要介绍的就是其中一种,这种算法的功能是实现拷贝。
实现拷贝功能首先想到的就是循环,利用循环语句将元素一个一个的进行放入,为了高效,我们也可以采用memcpy函数,但是这两个算法的实现各有缺陷,利用循环效率比较低,使用memcpy有时候会出现浅拷贝现象,在这里我们将两种情况都考虑进去,如果是内嵌类型的话就使用memset,不是的话就使用循环:
代码如下:
#include<iostream>
#include<string.h>
using namespace std;
template <class T>
void Copy(T* dst, T* src, size_t size)
{
cout << typeid(T).name() << endl;//打印当前类型名
if (IsPOD((char *)typeid(T).name()))//如果是内嵌类型采用memcpy
{
memcpy(dst, src, sizeof(T)* size);
}
else
{
for (size_t i = 0; i < size; ++i)
{
dst[i] = src[i];
}
}
}
bool IsPOD(char * TypeName)//判断是否是内嵌类型
{
static char* p[] = { "int", "short", "float", "double", "char"};
size_t i = 0;
for ( i = 0; i < (sizeof(p)/sizeof(p[0])); ++i)//将当前类型名和提前设置好的内嵌类型进行比较,判断是否是内嵌类型
{
if (strcmp(p[i], TypeName) == 0)
return true;
}
return false;
}
int main()
{
int a[10] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0 };
int b[10];
Copy(b, a, sizeof(a) / sizeof(a[0]));
string s1[] = { "1111", "2222", "3333", "4444" };
string s2[4];
Copy(s2, s1, (sizeof(s1) / sizeof(s1[0])));
system("pause");
return 0;
}
在监视窗口下可以看到数据已经都拷贝过去了。
还有一种实现的方式是利用模板的特化:
代码如下:
#include<iostream>
using namespace std;
struct TrueType
{
static bool IsPODType()
{
return true;
}
};
struct FalseType
{
static bool IsPODType()
{
return false;
}
};
template<class T>
struct TypeTraits
{
typedef TrueType PODType;
};
template<>
struct TypeTraits<int>
{
typedef TrueType PODType;
};
template<>
struct TypeTraits<short>
{
typedef TrueType PODType;
};
template<>
struct TypeTraits<double>
{
typedef TrueType PODType;
};
template <>
struct TypeTraits<char>
{
typedef TrueType PODType;
};
template<>
struct TypeTraits<float>
{
typedef TrueType PODType;
};
template<class T>
void Copy(T* dst, T* src, size_t size)
{
cout << typeid(T).name() << endl;
if (TypeTraits<T>::PODType::IsPODType())
{
memcpy(dst, src, sizeof(T)* size);
}
else
{
for (size_t i = 0; i < size; ++i)
{
dst[i] = src[i];
}
}
}
int main()
{
int a[10] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0 };
int b[10];
Copy(b, a, sizeof(a) / sizeof(a[0]));
string s1[] = { "1111", "2222", "3333", "4444" };
string s2[4];
Copy(s2, s1, (sizeof(s1) / sizeof(s1[0])));
system("pause");
return 0;
}
可以看到这样也可以实现拷贝功能:
我们来分析一下实现的过程:
我们还可以将其简化一下:这种方式实现的时候和前面那种基本相同,都是利用类的特化:
代码如下:
#include<iostream>
using namespace std;
struct TrueType
{};
struct FalseType
{};
template <class T>
struct TypeTraits
{
typedef TrueType PODType;
};
template <>
struct TypeTraits<int>
{
typedef TrueType PODType;
};
template <>
struct TypeTraits<short>
{
typedef TrueType PODType;
};
template <>
struct TypeTraits<char>
{
typedef TrueType PODType;
};
template <>
struct TypeTraits<double>
{
typedef TrueType PODType;
};
template <>
struct TypeTraits<float>
{
typedef TrueType PODType;
};
struct PODType
{
};
template<class T>
void _Copy(T* dst, T* src, size_t size, TrueType)
{
memcpy(dst, src, sizeof(T)*size);
}
template<class T>
void _Copy(T* dst, T* src, size_t size,FalseType)
{
for (size_t i = 0; i < size; i++)
{
dst[i] = src[i];
}
}
template <class T>
void Copy(T *dst, T* src, size_t size)
{
_Copy(dst, src, size, TypeTraits<T>::PODType());
}
int main()
{
int a[10] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0 };
int b[10];
Copy(b, a, sizeof(a) / sizeof(a[0]));
string s1[] = { "1111", "2222", "3333", "4444" };
string s2[4];
Copy(s2, s1, sizeof(s1) / sizeof(s1[0]));
system("pause");
return 0;
}
这样也可以实现想要的功能:简要分析一下: