57 C++ - 函数模板

1. 什么是函数模板？

//交换int数据
void SwapInt(int& a,int& b){
	int temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}

//交换char数据
void SwapChar(char& a,char& b){
	char temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}
//问题：若是我要交换double类型数据，那么还须要些一个double类型数据交换的函数
//繁琐，写的函数越多，当交换逻辑发生变化的时候，全部的函数都须要修改，无形当中增长了代码的维护难度

//若是能把类型做为参数传递进来就行了，传递int就是Int类型交换，传递char就是char类型交换
//咱们有一种技术，能够实现类型的参数化---函数模板


//class 和 typename都是同样的，用哪一个均可以
template<class T>
void MySwap(T& a,T& b){
	T temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}

void test01(){
	
	int a = 10;
	int b = 20;
	cout << "a:" << a << " b:" << b << endl;
	//1. 这里有个须要注意点，函数模板能够自动推导参数的类型
	MySwap(a,b);
	cout << "a:" << a << " b:" << b << endl;

	char c1 = 'a';
	char c2 = 'b';
	cout << "c1:" << c1 << " c2:" << c2 << endl;
	//2. 函数模板能够自动类型推导，那么也能够显式指定类型
	MySwap<char>(c1, c2);
	cout << "c1:" << c1 << " c2:" << c2 << endl;
}

用模板是为了实现泛型，能够减轻编程的工做量，加强函数的重用性。

下面写个案例：使用函数模板实现对char和int类型数组进行排序。

//模板打印函数
template<class T>
void PrintArray(T arr[],int len){
	for (int i = 0; i < len;i++){
		cout << arr[i] << " ";
	}
	cout << endl;
}

//模板排序函数
template<class T>
void MySort(T arr[],int len){
	
	for (int i = 0; i < len;i++){
		for (int j = len - 1; j > i;j--){
			if (arr[j] > arr[j - 1]){
				T temp = arr[j - 1];
				arr[j - 1] = arr[j];
				arr[j] = temp;
			}
		}
	}

}

void test(){
	
	//char数组
	char tempChar[] = "aojtifysn";
	int charLen = strlen(tempChar);

	//int数组
	int tempInt[] = {7,4,2,9,8,1};
	int intLen = sizeof(tempInt) / sizeof(int);

	//排序前 打印函数
	PrintArray(tempChar, charLen);
	PrintArray(tempInt, intLen);
	//排序
	MySort(tempChar, charLen);
	MySort(tempInt, intLen);
	//排序后打印
	PrintArray(tempChar, charLen);
	PrintArray(tempInt, intLen);
}

2. 函数模板和普通函数区别?

1.函数模板不容许自动类型转化

2.普通函数可以自动进行类型转化

//函数模板
template<class T>
T MyPlus(T a, T b){
	T ret = a + b;
	return ret;
}

//普通函数
int MyPlus(int a,char b){
	int ret = a + b;
	return ret;
}

void test02(){

	int a = 10;
	char b = 'a';

	//调用函数模板，严格匹配类型
	MyPlus(a, a);
	MyPlus(b, b);
	//调用普通函数
	MyPlus(a, b);
	//调用普通函数 普通函数能够隐式类型转换
	MyPlus(b, a);

	//结论：
	//函数模板不容许自动类型转换，必须严格匹配类型
	//普通函数能够进行自动类型转换
}

3.函数模板和普通函数在一块儿调用规则

• c++编译器优先考虑普通函数
• 能够经过空模板实参列表的语法限定编译器只能经过模板匹配
• 函数模板能够像普通函数那样能够被重载
• 若是函数模板能够产生一个更好的匹配，那么选择模板

//函数模板
template<class T>
T MyPlus(T a, T b){
	T ret = a + b;
	return ret;
}

//普通函数
int MyPlus(int a, int b){
	int ret = a + b;
	return ret;
}

void test03(){
	int a = 10;
	int b = 20;
	char c = 'a';
	char d = 'b';
	//若是函数模板和普通函数都能匹配，c++编译器优先考虑普通函数
	cout << MyPlus(a, b) << endl;
	//若是我必需要调用函数模板,那么怎么办?
	cout << MyPlus<>(a, b) << endl;
	//此时普通函数也能够匹配，由于普通函数能够自动类型转换
	//可是此时函数模板可以有更好的匹配
	//若是函数模板能够产生一个更好的匹配，那么选择模板
	cout << MyPlus(c,d);
}

//函数模板重载
template<class T>
T MyPlus(T a, T b, T c){
	T ret = a + b + c;
	return ret;
}

void test04(){

	int a = 10;
	int b = 20;
	int c = 30;
	cout << MyPlus(a, b, c) << endl;
	//若是函数模板和普通函数都能匹配，c++编译器优先考虑普通函数
}