使用 template 關(guān)鍵字不但可以定義函數(shù)模板,也可以定義類模板止潮。
類模板代表一族類凶掰,是用來描述通用數(shù)據(jù)類型或處理方法的機制,它使類中的一些成員變量和成員函數(shù)的參數(shù)或返回值可以取任意數(shù)據(jù)類型寄摆。
類模板可以說是用類生成類谅辣,減少類的定義數(shù)據(jù)。
(1)類模板的定義與聲明
類模板的一般定義形式為:
template <類型形式參數(shù)>
class 類模板名
{
}
演示代碼如下:
template <class T1, class T2>
class MyTemplate
{
T1 t1;
T2 t2;
public:
MyTemplate(T1 tt1, T2 tt2)
{
t1 = tt1;
t2 = tt2;
}
void display()
{
cout << t1 << " " << t2 << endl;
}
};
template 關(guān)鍵字定義兩個模板類:T1 和 T2婶恼。
T1 和 T2 的類型可能是基本數(shù)據(jù)類型桑阶,也可能是其他類,當(dāng)使用類模板時勾邦,需要用 <>
來指定具體類型蚣录。
使用代碼如下:
int a = 123;
double b = 3.1415;
MyTemplate<int, double> mt(a, b);
mt.display();
(2)設(shè)置默認(rèn)模板參數(shù)
默認(rèn)模板參數(shù)就是在類模板定義時設(shè)置類型形式參數(shù)表中一個類型參數(shù)的默認(rèn)值,該默認(rèn)值是一個數(shù)據(jù)類型眷篇,有默認(rèn)的數(shù)據(jù)類型參數(shù)后萎河,在定義模版新類時就可以不進行指定,例如:
template <class T1, class T2 = int>
int 是T2的默認(rèn)形參铅歼,默認(rèn)形參必須在形參列表的結(jié)尾公壤。
在使用時只需要指定第一個形參的類型即可,第二個形參的類型則不需要指定椎椰,如果沒有指定第二個形參的類型厦幅,那么就使用默認(rèn)的類型:
MyTemplate<int> mt(a, b);
輸出結(jié)果是: 123 3
(3)為具體類型的參數(shù)提供默認(rèn)值
默認(rèn)模板參數(shù)是由類模板中默認(rèn)的數(shù)據(jù)類型做參數(shù),在模板定義時還可以為默認(rèn)的數(shù)據(jù)類型聲明變量慨飘,以及為變量賦值确憨,例如:
template <class T1, class T2, int num = 10>
class MyTemplate
{
T1 t1;
T2 t2;
public:
MyTemplate(T1 tt1, T2 tt2)
{
t1 = tt1 + num;
t2 = tt2 + num;
}
void display()
{
cout << t1 << " " << t2 << endl;
}
};
int main()
{
int a = 12;
double b = 3.1415;
MyTemplate<int, int> mt1(a, b);
mt1.display();
MyTemplate<int, int, 100> mt2(a, b);
mt2.display();
return 0;
}
輸出結(jié)果是:
22 13
112 103
(4)類模板形參的參數(shù)也可以是類模板
在類模板定義中译荞,類型形式參數(shù)表中的參數(shù)也可以是其他類模板,例如:
template <template <class T1> class T2>
(5)類模板的繼承
類模板也可以進行繼承休弃,例如:
template <class T>
class MyTemplate :public T
{
}
(6)有界數(shù)組模板
C++ 語言不能檢查數(shù)組下標(biāo)是否越界吞歼,如果下標(biāo)越界會造成程序的崩潰,程序員在編輯代碼時很難找到下標(biāo)越界錯誤塔猾。那么如何能讓數(shù)組進行下標(biāo)越界檢測呢篙骡?
答案是建議數(shù)組模板,在模板定義時丈甸,對數(shù)組的下標(biāo)進行檢查糯俗。
在模板中想要獲取下標(biāo)值,需要重載數(shù)組下標(biāo)運算符 []
睦擂,重載數(shù)組下標(biāo)運算符后使用模板類實例化的數(shù)組得湘,就可以進行下標(biāo)越界檢測了。例如:
template <class T, int b>
class Array
{
public:
T& oprator[](int sub)
{
assert(sub >= 0 && sub < b);
}
};
程序中使用了 assert 進行警告處理顿仇,當(dāng)有下標(biāo)越界情況發(fā)生時就彈出對話框進行警告淘正,然后輸出出現(xiàn)錯誤的代碼位置。
assert 函數(shù)需要使用 cassert 頭文件臼闻。
數(shù)據(jù)模板的演示代碼如下:
template <class T, int b>
class Array
{
private:
T tm[b];
public:
T& operator[](int sub)
{
assert(sub >= 0 && sub < b);
return tm[sub];
}
};
class Date
{
int iMonth, iDay, iYear;
char format[128];
public:
Date(int m = 0, int d = 0, int y = 0)
{
iMonth = m;
iDay = d;
iYear = y;
}
};
int main()
{
Array<int, 4> arrary;
arrary[0] = 0;
arrary[1] = 1;
arrary[2] = 2;
arrary[3] = 3;
cout << arrary[4] << endl; // 此時數(shù)組角標(biāo)越界
return 0;
}
錯誤信息如下:
[本章完...]