一、泛型编程
如何实现一个各种类型都能用的Swap函数？
void Swap(int& x, int& y)
{
int tmp = x;
x = y;
y = tmp;
}
void Swap(char& x, char& y)
{
char tmp = x;
x = y;
y = tmp;
}
void Swap(double& x, double& y)
{
double tmp = x;
x = y;
y = tmp;
}使用函数重载虽然可以实现，但是有几个不好的地方：
①重载的函数仅仅是类型不同，代码复用效率比较低，只要有新类的出现，就需要用户自己增加对应的函数。
②代码的可维护性较低，一个出错可能所有的重载均出错。
那能否告诉编译器一个模具，让编译器根据不同类型利用该模具来生成代码呢？
泛型编程：编写与类型无关的通用代码，是代码复用的一种手段，模板是泛型编程的基础。
二、函数模板
1、函数模板概念
函数模板代表了一个函数家族，该函数模板与类型无关，在使用时被参数化，，根据实参类型产生函数的特定类型版本。
2、函数模板格式
template<typename T1,typename T2,......,typename Tn>
返回值类型 函数名(参数列表){}
template<typename T>
void Swap(T& x, T& y)
{
T tmp = x;
x = y;
y = tmp;
}注意：type那么是用来定义模板参数的关键字，也可以用class。
3、函数模板的原理
函数模板是一个蓝图，他本身并不是函数，是编译器使用特定方式产生具体类型函数的模具。所以其实模板就是将本来应该由我们做的重复的事交给了编译器。
在编译器编译阶段，对于函数模板的使用，编译器需要根据传入的实参类型来推演生成对应的函数以供调用。比如：当用double类型使用函数模板时，编译器通过对实参类型的推演，将T确定为double类型，然后产生一份专门处理double类型的代码。
4、函数模板的实例化
用不同类型的参数使用函数模板时，称之为函数模板的实例化。模板参数实例化分为：隐式实例化和显示实例化。
①隐式实例化：让编译器根据实参推演模板参数的实际类型
template <class T>
T Add(const T& x, const T& y)
{
return x + y;
}
void Test3()
{
int a = 1, b = 2;
Add(a, b);
char a1 = 'a', b1 = 'b';
Add(a1, b1);
double a2 = 1.1, b2 = 2.2;
Add(a2, b2);
//Add(a, b1);
//该语句不能通过编译，当编译器看到该实例化时，需要推演其参数类型，
//通过实参a将T推演为int。通过实参b1将T推演为char，但模板参数只有一个T，
//在模板中，编译期一般不会进行类型转换操作。
//解决上述问题有两种方法：1.用户自己来强制转换 2.使用显示实例化
Add(a, (int)b1);
}
②显示实例化：在函数名后的<>中指定模板参数的实际类型
void Test4()
{
int a = 1;
char b = 'b';
Add<int>(a, b);
}如果类型不匹配，编译器会尝试进行隐式类型转换，如果无法转换成功编译器将会报错。
5、模板参数匹配原则
①一个非模板函数可以和一个同名的函数模板同时存在
template <class T>//函数模板
T Add(const T& x, const T& y)
{
return x + y;
}
int Add(const int& x, const int& y)//非模板函数
{
return x + y;
}
void Test5()
{
int a = 3, b = 4;
Add(a, b);//调用非模板函数
Add<int>(a, b);//调用函数模板
}②对于非模板函数和同名函数模板，如果其他条件都相同，在调用时会优先调用非模板函数而不会从该模板产生出一个实例。如果一个模板可以产生具有更好匹配的函数，那么将选择模板
template <class T1,class T2>//函数模板
T1 Add(const T1& x, const T2& y)
{
return x + y;
}
int Add(const int& x, const int& y)//非模板函数
{
return x + y;
}
void Test6()
{
int a = 3, b = 4;
double c = 3.1415;
Add(a, b);//与非模板函数完全匹配，不需要函数模板实例化
Add(a, c);//函数模板可以生成更匹配的版本编译器根据实参生成更加匹配的Add函数
}③模板函数不允许自动类型转换，但普通函数可以进行自动类型转换
三、类模板
1、类模板格式
template <class T1, class T2, ......, class Tn>
class 类模板明
{
//类成员定义
};// 动态顺序表
// 注意：Vector不是具体的类，是编译器根据被实例化的类型生成具体类的模具
template<class T>
class Vector
{
public:
Vector(size_t capacity = 10)
: _pData(new T[capacity])
, _size(0)
, _capacity(capacity)
{}
// 使用析构函数演示：在类中声明，在类外定义。
~Vector();
void PushBack(const T& data)；
void PopBack()；
// ...
size_t Size() { return _size; }
T& operator[](size_t pos)
{
assert(pos < _size);
return _pData[pos];
}
private:
T* _pData;
size_t _size;
size_t _capacity;
};
// 注意：类模板中函数放在类外进行定义时，需要加模板参数列表
template <class T>
Vector<T>::~Vector()
{
if (_pData)
delete[] _pData;
_size = _capacity = 0;
}模板的声明和定义不要放在两个文件中，会出错。
2、类模板的实例化
类模板实例化与函数模板实例化不同，类模板实例化需要在类模板名字后面加<>,然后将实例化的类型放在<>中即可，类模板名字不是真正的类，实例化的结果才是真正的类。
// Vector类名，Vector<int>才是类型
Vector<int> s1;
Vector<double> s2;