类是C++的核心，那是否能够将模板的思想应用于类呢？
类模板
一些类主要用于存储和组织数据元素，如：数组类，链表类，Stack类，Queue类等
C++中可以将模板的思想应用于类，使得类的可以不关注具体所操作的数据类型，而只关注类所需要实现的功能。
C++中的类模板
-
提供一种特殊的类以相同的行为处理不同的类型
-
在类声明前使用template进行标识
-
<typenameT>用于说明类中使用的泛指类型T
声明的泛指类型T可用于声明成员变量和成员函数
编译器对类模板的处理方式和函数模板相同
-
编译器从类模板通过具体类型产生不同的类
-
编译器在声明的地方对类模板代码本身进行编译（第一次编译）
-
编译器在使用的地方对参数替换后的代码进行编译（第二次编译）
类模板的应用
-
使用具体类型定义对象
#include <cstdlib>
#include <iostream>
using namespace std;
template<typename T>//类模板
class Operator
{
public:
T add(T a, T b);
T minus(T a, T b);
};
template<typename T>//声明下面是一个类模板的成员函数
T Operator<T>::add(T a, T b)//本质也是一个函数模板
{
return a + b;
}
template<typename T>
T Operator<T>::minus(T a, T b)
{
return a - b;
}
int main(int argc, char *argv[])
{
Operator<int> op1;//要加上处理类型的参数
Operator<double> op2;
cout<<op1.add(5, 4)<<endl;
cout<<op1.minus(4, 5)<<endl;
cout<<op2.add(1.3, 0.01)<<endl;
cout<<op2.minus(0.01, 1.3)<<endl;
cout << "Press the enter key to continue ...";
cin.get();
return EXIT_SUCCESS;
}
result：
9
-1
1.31
-1.29
Press the enter key to continue ...
类模板的工程应用（下面数组类实践了）
-
由于类模板的编译机制不同，所以不能像普通类一样分开实现后，在使用时只包含头文件
-
在工程实践上，一般会把类模板的定义直接放到头文件中！！
-
只有被调用的类模板成员函数才会被编译器生成可执行代码！！！
-
在模板类外部定义成员函数的实现时，需要加上template<typename T>的声明
真正的数组类（完全版，可以直接拿来用）
怎么解决呢？
Array.h
#ifndef _ARRAY_H_
#define _ARRAY_H_
template<typename T>
class Array
{
private:
int mLength;
T* mSpace;
public:
Array(int length);
Array(const Array& obj);
int length();
~Array();
T& operator[](int i);
Array& operator= (const Array& obj);
bool operator== (const Array& obj);
bool operator!= (const Array& obj);
};
#endifArray.hpp
#ifndef _ARRAY_DEF_H_
#define _ARRAY_DEF_H_
#include "Array.h"
template<typename T>
Array<T>::Array(int length)
{
if( length < 0 )
{
length = 0;
}
mLength = length;
mSpace = new T[mLength];
}
template<typename T>
Array<T>::Array(const Array& obj)
{
mLength = obj.mLength;
mSpace = new int[mLength];
for(int i=0; i<mLength; i++)
{
mSpace[i] = obj.mSpace[i];
}
}
template<typename T>
int Array<T>::length()
{
return mLength;
}
template<typename T>
Array<T>::~Array()
{
mLength = -1;
delete[] mSpace;
}
template<typename T>
T& Array<T>::operator[](int i)
{
return mSpace[i];
}
template<typename T>
Array<T>& Array<T>::operator= (const Array<T>& obj)
{
delete[] mSpace;
mLength = obj.mLength;
mSpace = new int[mLength];
for(int i=0; i<mLength; i++)
{
mSpace[i] = obj.mSpace[i];
}
return *this;
}
template<typename T>
bool Array<T>::operator== (const Array<T>& obj)
{
bool ret = true;
if( mLength == obj.mLength )
{
for(int i=0; i<mLength; i++)
{
if( mSpace[i] != obj.mSpace[i] )
{
ret = false;
break;
}
}
}
else
{
ret = false;
}
return ret;
}
template<typename T>
bool Array<T>::operator!= (const Array& obj)
{
return !(*this == obj);
}
#endifmain.cpp
#include <cstdlib>
#include <iostream>
#include "Array.hpp"
using namespace std;
int main(int argc, char *argv[])
{
Array<int> ai(5);
for(int i=0; i<ai.length(); i++)
{
ai[i] = i + 1;
}
for(int i=0; i<ai.length(); i++)
{
cout<<ai[i]<<endl;
}
Array<double> ad(10);
for(int i=0; i<ad.length(); i++)
{
ad[i] = (i + 1) / 100.0;
}
for(int i=0; i<ad.length(); i++)
{
cout<<ad[i]<<endl;
}
cout << "Press the enter key to continue ...";
cin.get();
return EXIT_SUCCESS;
}
g++ -o main Array.hpp main.cpp
./main.exe
1
2
3
4
5
0.01
0.02
0.03
0.04
0.05
0.06
0.07
0.08
0.09
0.1
Press the enter key to continue ...
类模板的特化
类模板可以被特化
用template<>声明一个类时，表示这是一个特化类！
#include <cstdlib>
#include <iostream>
using namespace std;
template<typename T>
class Test
{
public:
T test(T v)
{
cout<<"T test(T v)"<<endl;
cout<<"sizeof(T) = "<<sizeof(T)<<endl;
return v;
}
};
template< >
class Test<int>
{
public:
int test(int v)
{
cout<<"int test(int v)"<<endl;
cout<<"sizeof(int) = "<<sizeof(int)<<endl;
return v;
}
};
class MyTest : public Test<int>//继承特化类
{//通过特化，开发自己的类，这个类不再是类模板，而是普通的类
};
int main(int argc, char *argv[])
{
Test<int> t1;//优先选择特化
cout<<t1.test(1)<<endl;
MyTest t2;//继承特化类
cout<<t2.test(2)<<endl;
cout << "Press the enter key to continue ...";
cin.get();
return EXIT_SUCCESS;
}
result：
int test(int v)
sizeof(int) = 4
1
int test(int v)
sizeof(int) = 4
2
Press the enter key to continue ...
特化类模板的意义
当类模板在处理某种特定类型有缺陷时，可以通过类模板的特化来克服处理这种特定类型带来的不足
编译器优先选择特化类生成对象！！
标签：obj,int,mLength,61,template,Array,模板 From： https://blog.csdn.net/qq_52137184/article/details/141226165