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C++ 模板

C++ 模板

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模板是泛型编程的基础,泛型编程即以一种独立于任何特定类型的方式编写代码。

模板是创建泛型类或函数的蓝图或公式。库容器,比如迭代器和算法,都是泛型编程的例子,它们都使用了模板的概念。

每个容器都有一个单一的定义,比如 向量,我们可以定义许多不同类型的向量,比如 vector <int>vector <string>

您可以使用模板来定义函数和类,接下来让我们一起来看看如何使用。

函数模板

模板函数定义的一般形式如下所示:

template <typename type> ret-type func-name(parameter list) { // 函数的主体 }

在这里,type 是函数所使用的数据类型的占位符名称。这个名称可以在函数定义中使用。

下面是函数模板的实例,返回两个数中的最大值:

实例

#include <iostream> #include <string> using namespace std; template <typename T> inline T const& Max (T const& a, T const& b) { return a < b ? b:a; } int main () { int i = 39; int j = 20; cout << "Max(i, j): " << Max(i, j) << endl; double f1 = 13.5; double f2 = 20.7; cout << "Max(f1, f2): " << Max(f1, f2) << endl; string s1 = "Hello"; string s2 = "World"; cout << "Max(s1, s2): " << Max(s1, s2) << endl; return 0; }

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

Max(i, j): 39
Max(f1, f2): 20.7
Max(s1, s2): World

类模板

正如我们定义函数模板一样,我们也可以定义类模板。泛型类声明的一般形式如下所示:

template <class type> class class-name {
.
.
.
}

在这里,type 是占位符类型名称,可以在类被实例化的时候进行指定。您可以使用一个逗号分隔的列表来定义多个泛型数据类型。

下面的实例定义了类 Stack<>,并实现了泛型方法来对元素进行入栈出栈操作:

实例

#include <iostream> #include <vector> #include <cstdlib> #include <string> #include <stdexcept> using namespace std; template <class T> class Stack { private: vector<T> elems; // 元素 public: void push(T const&); // 入栈 void pop(); // 出栈 T top() const; // 返回栈顶元素 bool empty() const{ // 如果为空则返回真。 return elems.empty(); } }; template <class T> void Stack<T>::push (T const& elem) { // 追加传入元素的副本 elems.push_back(elem); } template <class T> void Stack<T>::pop () { if (elems.empty()) { throw out_of_range("Stack<>::pop(): empty stack"); } // 删除最后一个元素 elems.pop_back(); } template <class T> T Stack<T>::top () const { if (elems.empty()) { throw out_of_range("Stack<>::top(): empty stack"); } // 返回最后一个元素的副本 return elems.back(); } int main() { try { Stack<int> intStack; // int 类型的栈 Stack<string> stringStack; // string 类型的栈 // 操作 int 类型的栈 intStack.push(7); cout << intStack.top() <<endl; // 操作 string 类型的栈 stringStack.push("hello"); cout << stringStack.top() << std::endl; stringStack.pop(); stringStack.pop(); } catch (exception const& ex) { cerr << "Exception: " << ex.what() <<endl; return -1; } }

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

7
hello
Exception: Stack<>::pop(): empty stack
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C++ 教程

C++ 进一步扩充和完善了 C 语言,是一种面向对象的程序设计语言,可运行于多种平台上。C++ 支持多种编程范式——面向对象编程、泛型编程和过程化编程。

C++ 教程目录

1.C++ 简介
2.C++ 运算符
3.C++ 存储类
4.C++ 修饰符类型
5.C++ 常量
6.C++ 变量作用域
7.C++ 数据类型
8.C++ 注释
9.C++ 基本语法
10.C++ 基本的输入输出
11.C++ 日期 & 时间
12.C++ 引用
13.C++ 指针
14.C++ 数字
15.C++ 函数
16.C++ while 循环
17.C++ 指针运算符(& 和 *)
18.C++ 强制转换运算符
19.C++ 成员运算符
20.C++ 逗号运算符
21.C++ 条件运算符 ? :
22.C++ sizeof 运算符
23.C++ 自增自减运算符
24.C++ 数据结构
25.C++ switch 语句
26.C++ 嵌套 if 语句
27.C++ if…else 语句
28.C++ if 语句
29.C++ goto 语句
30.C++ continue 语句
31.C++ break 语句
32.C++ 嵌套循环
33.C++ do…while 循环
34.C++ for 循环
35.C++ 指针的算术运算
36.C++ Null 指针
37.C++ 从函数返回数组
38.C++ 传递数组给函数
39.C++ 指向数组的指针
40.C++ 多维数组
41.C++ 引用调用
42.C++ 指针调用
43.C++ 传值调用
44.C++ 嵌套 switch 语句
45.C++ 把引用作为返回值
46.C++ 把引用作为参数
47.C++ 从函数返回指针
48.C++ 传递指针给函数
49.C++ 指向指针的指针(多级间接寻址)
50.C++ 指针数组
51.C++ 指针 vs 数组
52.C++ 类成员函数
53.C++ 接口(抽象类)
54.C++ 数据封装
55.C++ 数据抽象
56.C++ 多态
57.C++ 重载运算符和重载函数
58.C++ 继承
59.C++ 类 & 对象
60.C++ 中指向类的指针
61.C++ 中的 this 指针
62.C++ 内联函数
63.C++ 友元函数
64.C++ 拷贝构造函数
65.C++ 类构造函数 & 析构函数
66.C++ 类访问修饰符
67.C++ 赋值运算符重载
68.C++ 递增递减运算符重载
69.C++ 输入输出运算符重载
70.C++ 关系运算符重载
71.C++ 二元运算符重载
72.C++ 一元运算符重载
73.C++ 类的静态成员
74.C++ 类成员访问运算符 -> 重载
75.C++ 下标运算符 [] 重载
76.C++ 函数调用运算符 () 重载
77.C++ 文件和流
78.C++ 多线程
79.C++ 信号处理
80.C++ 预处理器
81.C++ 模板
82.C++ 动态内存
83.C++ 有用的资源
84.C++ 标准库
85.C++ STL 教程
86.C++ 实例 – 标准输入输出
87.C++ 实例 – 输出 “Hello, World!”
88.C++ 实例
89.C++ 实例 – 判断闰年
90.C++ 实例 – 计算自然数之和
91.C++ 实例 – 求一元二次方程的根
92.C++ 实例 – 判断三个数中的最大数
93.C++ 实例 – 判断元音/辅音
94.C++ 实例 – 判断一个数是奇数还是偶数
95.C++ 实例 – 交换两个数
96.C++ 实例 – 查看 int, float, double 和 char 变量大小
97.C++ 实例 – 求商及余数
98.C++ 实例 – 实现两个数相加
99.C++ 实例 – 实现一个简单的计算器
100.C++ 实例 – 求两数最小公倍数