我们在定义函数时,可以通过定义函数模板,来简化一些功能相同而数据类型不同的函数的定义和调用过程。
对于类的声明来说,也有同样的问题。有时,有两个或多个类,其功能是相同的,仅仅是数据类型不同,如下面语句声明了一个类:
class Compare_int{ public: Compare(int a,int b) { x=a; y=b; } int max() { return (x>y)?x:y; } int min() { return (x其作用是对两个整数作比较,可以通过调用函数成员max和min得到两个整数中的大者和小者。
如果想对两个浮点数(float型)做比较,另外在声明一个类:
class Compare_float{ public: Compare(float a,float b) { x=a; y=b; } float max() { return (x>y)?x:y; } float min() { return (x显然这基本上是重复性的工作,应该有办法减少重复型的工作。C++中的类模板就是为了这类问题而增加的。
可以声明一个通用的类模板,它可以有一个或者多个虚函数的类型参数,
class Compare{ public: Compare(T a,T b) { x=a; y=b; } T max() { return(x>y)?x:y; } T min() { return(x将此类模板和前面第一个Compare_int类作比较,可以看到有两处不同:
(1)
声明类模板时要增加一行,template<class 类型参数名>
template的意思是“模板”,是声明类模板时必须写的关键字。在template后面的尖括号内的内容是模板的参数表列,关键字class表示其后面的是类型参数。本例中,T就是一个类型参数名,这个名字是任意取的,只要是合法的标识符即可。
T并不是一个已存在的实际类型名,它只是一个虚拟类型参数名,在以后将被一个实际的类型名取代。
(2)
原有的类型名int换成虚拟类型参数名T。在建立类对象时,如果将实际类型指定为int型,编译系统就会用int取代所有的T,如果指定为float型,就用float取代所有的T。这样就能实现“一类多用”。
由于类模板包含类型参数,因此又称为参数化的类。如果说类是对象的抽象,对象是类的实例,则类模板时类的抽象,类是类模板的实例。利用类模板可以建立含各种数据类型的类。
那么,我们声明了一个类模板后,怎样使用它呢?
用类定义对象的一般方法:
Compare_int cmp1(4,7); //Compare_int是已声明的类
其作用是建立一个Compare_int类的对象cmp1,将实参4和7分别赋给形参a和b,作为进行比较的两个整数。
用类模板定义对象的方法与此类似,但是不能直接写成
Compare cmp(4,7); //Compare是类模板名
Compare是类模板名,而不是一个具体的类,类模板体中的类型T并不是一个实际的类型,只是一个虚拟的类型,无法用它去定义对象。必须用实际类型名去取代虚拟的类型,具体做法是:
Compare <int> cmp1(4,7);
即在类模板名之后在尖括号内指定实际的类型名,在进行编译时,编译系统就用int取代类模板中的类型参数T,这样就把类模板具体化了,或者说实例化了。
这时Compare <int>就相当于前面介绍的Compare_int类。
====================示例代码1.1====================
声明一个类模板,利用它分别实现两个整数、浮点数、和字符的比较,求出大数和小数
#includeusing namespace std;template //声明一个类模板,虚拟类型名为Tclass Compare{ public: Compare(T a,T b) { x=a; y=b; } T max() { return(x>y)?x:y; } T min() { return(x