C++入门：模板

模板是泛型编程的基础，泛型编程即以一种独立于任何特定类型的方式编写代码。

模板是创建泛型类或函数的蓝图或公式。库容器，比如迭代器和算法，都是泛型编程的例子，它们都使用了模板的概念。

每个容器都有一个单一的定义，比如 向量，我们可以定义许多不同类型的向量，比如 vector <int> 或 vector <string>。

您可以使用模板来定义函数和类，接下来让我们一起来看看如何使用。

C++ 中 typename 和 class 的区别

在 C++ Template 中很多地方都用到了 typename 与 class 这两个关键字，而且好像可以替换，是不是这两个关键字完全一样呢?

相信学习 C++ 的人对 class 这个关键字都非常明白，class 用于定义类，在模板引入 c++ 后，最初定义模板的方法为：

template<class T>......

这里 class 关键字表明T是一个类型，后来为了避免 class 在这两个地方的使用可能给人带来混淆，所以引入了 typename 这个关键字，它的作用同 class 一样表明后面的符号为一个类型，这样在定义模板的时候就可以使用下面的方式了：

template<typename
T>......

在模板定义语法中关键字 class 与 typename 的作用完全一样。

typename 难道仅仅在模板定义中起作用吗？其实不是这样，typename 另外一个作用为：使用嵌套依赖类型(nested depended name)，如下所示：

class MyArray 
{ public：typedef int LengthType;
.....
}template<class T>
void MyMethod( T myarr ) 
{ typedef typename T::LengthType LengthType; LengthType length = myarr.GetLength; 
}

这个时候 typename 的作用就是告诉 c++ 编译器，typename 后面的字符串为一个类型名称，而不是成员函数或者成员变量，这个时候如果前面没有 typename，编译器没有任何办法知道 T::LengthType 是一个类型还是一个成员名称(静态数据成员或者静态函数)，所以编译不能够通过。

函数模板可以重载，只要它们的形参表不同即可。例如，下面两个模板可以同时存在：

template<class T1, class T2>
void print(T1 arg1, T2 arg2)
{cout<<arg1<<" "<<arg2<<endl; 
}
template<class T>
void print(T arg1, T arg2)
{cout<< arg1<< " "<< arg2<< endl;
}

如果需要代码分离，即 template class 的声明、定义，以及 main 函数分属不同文件。例如：

src_dir
|____MyStack.h
|____MyStack.cpp
|____main.cpp

则 main.cpp 文件中需要同时包含 .h 文件和 .cpp 文件，不然会出现链接错误。

// main.cpp
#include "MyStack.h"
#include "MyStack.cpp"// 其他include
// main函数主体 

其实举个简单的例子反而更利于新手理解本质。

函数模板：

#include <iostream>
using namespace std;
template <typename T1>
void Swap(T1& a, T1& b)
{T1 t = a;a = b;b = t;
}
int main()
{int a = 2;int b = 3;cout <<"a = " << a << ";  b = " << b <<endl;Swap(a,b);cout <<"a = " << a << ";  b = " << b <<endl;float c = 0.02;float d = 0.03;cout <<"c = " << c << ";  d = " << d <<endl;Swap(c,d);cout <<"c = " << c << ";  d = " << d <<endl;return 0;
}

类模板：

#include <iostream>
using namespace std;
template <typename T>
class Op{
public:T peocess(T v){return v * v;}
};
int main()
{Op<int> opInt;Op<double> opDouble;cout << "5 * 5 = " << opInt.peocess(5) <<endl;cout << "0.5 * 0.5 = " << opDouble.peocess(0.5) <<endl;
}