【C++】模板进阶

  越是简单而美好的东西，在落向现实的时候，越会变得面目全非。

前言 

  这是我自己学习C++的第十篇博客总结。后期我会继续把C++学习笔记开源至博客上。

  上一期笔记是关于C++的stack类与queue类知识，没看的同学可以过去看看：

【C++】STL容器---Stack类与Queue类-CSDN博客https://blog.csdn.net/hsy1603914691/article/details/145817990

非类型模板参数 

1. 模板参数分为类型模板参数和非类型模板参数。

2. 非类型模板参数，就是用一个整形常量作为模板的一个参数，在模板中可将该参数当成整形常量来使用。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include 
using namespace std;
template
class Stack
{
private:
	T _arr[N];
	int _top;
};
int main()
{
	Stack s1;//N不传值默认为20
	Stack s2;
	return 0;
}

模板的特化

1. 函数模板不建议使用特化，通常都是将该函数直接给出。

2. 类模板的特化分为全特化和偏特化。

3. 全特化即是将模板参数列表中所有的参数都确定化。

4. 偏特化有以下两种表现方式：将模板参数类表中的一部分参数进行特化；针对模板参数类型进行限制。

#define _crt_secure_no_warnings
#include 
using namespace std;

//普通类模板
template
class Data
{
public:
	Data() { cout << "Data" << endl; }
private:
	T1 _d1;
	T2 _d2;
};

//全特化类模板
template<>
class Data
{
public:
	Data() { cout << "Data" << endl; }
private:
	int _d1;
	char _d2;
};

//偏特化类模板
template
class Data 
{
public:
	Data() { cout << "Data" << endl; }
private:
	T1 _d1;
	int _d2;
};

//两个参数偏特化为指针类型
template 
class Data 
{
public:
	Data() { cout << "Data" << endl; }
private:
	T1* _d1;
	T2* _d2;
};

//两个参数偏特化为引用类型
template 
class Data 
{
public:
	Data(const T1& d1, const T2& d2)
		: _d1(d1)
		, _d2(d2)
	{
		cout << "Data" << endl;
	}
private:
	const T1& _d1;
	const T2& _d2;
};

模板分离编译 

1. 编译阶段：

   • 在a.cpp中，编译器看到了Add模板函数的定义。
   • 在main.cpp中，编译器看到了Add模板函数的调用。
   • 由于模板函数的实例化是在使用时进行的，因此在a.cpp中并没有为Add和Add实例化具体的函数。

2. 链接阶段：

   • 在main.obj中，编译器知道需要调用Add和Add。
   • 但是，在a.obj中，并没有为这些类型实例化的具体函数。
   • 因此，链接器找不到这些函数的地址，导致链接错误。

解决措施：将模板函数的定义放在头文件中，这样每次包含头文件时都会实例化模板。

模板优缺点 

模板优点 

1. 模板复用了代码，节省资源，更快的迭代开发，C++的标准模板库因此而产生。

2. 增强了代码的灵活性。

模板缺点 

1. 模板会导致代码膨胀问题，也会导致编译时间变长。

2. 出现模板编译错误时，错误信息非常凌乱，不易定位错误。

致谢 

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