C 中的類模板詳解及示例

2022-10-04 04:42:11 字數 3009 閱讀 7873

c++中的函式模板

對於類的宣告來說,也有同樣的問題。有時,有兩個或多個類,其功能是相同的,僅僅是資料型別不同,如下面語句宣告了乙個類:

複製** **如下:

class compare_int

int max()

int min()

private:

int x,y;

};其作用是對兩個整數作比較,可以通過呼叫函式成員max和min得到兩個整數中的大者和小者。

如果想對兩個浮點數(float型)做比較,另外在宣告乙個類:

複製** **如下:

class compare_float

float max()

float min()

private:

flo程式設計客棧at x,y;

};顯然這基本上是重複性的工作,應該有辦法減少重複型的工作。c++中的類模板就是為了這類問題而增加的。

可以宣告乙個通用的類模板,它可以有乙個或者多個虛函式的型別引數,

複製** **如下:

class compare

t max()

t min()

private:

t x,y;

}; 將此類模板和前面第乙個compare_int類作比較,可以看到有兩處不同:

(1)宣告類模板時要增加一行,template

template的意思是「模板」,是宣告類模板時必須寫的關鍵字。在template後面的尖括號內的內容是模板的參數列列,關鍵字class表示其後面的是型別引數。本例中,t就是乙個型別引數名,這個名字是任意取的,只要是合法的識別符號即可。

t並不是乙個已存在的實際型別名,它只是乙個虛擬型別引數名,在以後將被乙個實際的型別名取代。

(2)原有的型別名int換成虛擬型別引數名t。在建立類物件時,如果將實際型別指定為int型,編譯系統就會用int取代所有的t,如果指定為float型,就用float取代所有的t。這樣就能實現「一類多用」。

由於類模板包含型別引數,因此又稱為引數化的類。如果說類是物件的抽象,物件是類的例項,則類模板時類的抽象,類是類模板的例項。利用類模板可以建立含各種資料型別的類。

那麼,我們宣告了乙個類模板後,怎樣使用它呢?

用類定義物件的一般方法:

compare_int cmp1(4,7);       //compare_int是已宣告的類

其作用是建立乙個compare_int類的物件cmp1,將實參4和7分別賦給形參a和b,作為進行比較的兩個整數。

用類模板定義物件的方法與此類似,但是不能直接寫成

compa cmp(4,7);               //compare是類模板名

compare是類模板名,而不是乙個具體的類,類模板體中的型別t並不是乙個實際的型別,只是乙個虛擬的型別,無法用它去定義物件。必須用實際型別名去取代虛擬的型別,具體做法是:

compare cmp1(4,7);

即在類模板名之後在尖括號內指定實際的型別名,在進行編譯時,編譯系統就用int取代類模板中的型別引數t,這樣就把類模板具體化了,或者說例項化了。

這時compare 就相當於前面介紹的compare_int類。

********************示例**1.1********************

宣告乙個類模板,利用它分別實現兩個整數、浮點數、和字元的比較,求出大數和小數

複製** **如下:

#include

using namespace std;

template   //宣告乙個類模板,虛擬型別名為t

class compare

t max()

t min()

private:

t x,y;

}; int main()

執行結果:

還有乙個問題要說明:上面列出的類模板中的成員函式是在類模板內定義的。

如果改為在類模板外定義,不能用一般定義類成員函式的形式:

t compare::max()             //不能這樣定義類模板中的成員函式

而應當寫成類模板的形式:

複製** **如下:

template

t compare 程式設計客棧gt; ::max()

第一行宣告類模板,第二行左端的t是虛擬型別名,後面的compare是乙個整體,是帶引數的類。表示所定義的 max函式是在類compare的作用域內的。

在定義物件時,使用者當然要指定實際的型別(圖int),進行編譯時就會將類模板中的虛擬型別名t全部用實際的型別代替。這樣compare就相當於乙個實際的類。

歸納一下使用時要注意的問題:

(1)在類宣告前面加入一行,格式為

template

如:複製** **如下:

template   //注意本行末尾沒有分號

class compare

(2)用類模板定義物件時用以下形式:

類模板名 實際型別名》 物件名;

類模板名 實際型別名》 物件名(實參列表);

如:複製** **如下:

compare cmp2(45.89,88.76);//定義物件cmp2,用於兩個浮點數的比較

(3)如果在類模板外定義成員函式,應寫成類模板形式:

template

函式型別    類模板名 虛擬型別引數》::成員函式名(函式形參表列)

(4)類模板的型別引數可以有乙個或者多個,每個型別前面都必須加class,如:

複製** **如下:

template

class someclass

;在定義物件時,分別帶入實際的型別名,如

複製** **如下:

someclass obj;

(5)和使用類一樣,使用類模板時要注意其作用域,只能在其有效作用域內用它定義物件。

如果類模板是在a檔案開頭定義的,則a檔案範圍內為有效作用域,可以在其中的任何地方使用類模板,但不能在b檔案中使用類模板定義物件。

(6)模板可以有層次,乙個類模板可以作為基類,派生出派生類。

本文標題: c++中的類模板詳解及示例

本文位址:

類模板示例及類中成員函式的模板化

乙個例子 類模板中成員函式為模板函式的情況測試 include using namespace std template 類模板定義 class a template 類的模板成員函式 void f t2 x const 過載的輸出運算子函式 也是乙個模板函式 因它不是成員函式,故應宣告為函式模板 ...

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