c++ 模板的特化

c++ 模板的特化,第1张

c++ 模板特化

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问题引出1.函数模板特化类模板特化

2.1 全特化2.2 偏特化 3.类型萃取
模板参数分为:类型形参与非类型形参.
类型形参:模板参数列表中跟在class或者typename之类的参数类型名称.
非类型形参: 就是用一个常量作为类(函数)模板的一个参数,在类(函数)模板中可将该参数当成常量来使用.
注意:

    浮点数、类对象以及字符串是不允许作为非类型模板参数的。非类型的模板参数必须在编译期就能确认结果。
问题引出

有时需要对模板进行特化。即在原模板类的基础上,针对特殊类型所进行特殊化的实现方式。
模板特化中分为函数模板特化与类模板特化
比如:
下面这个例子当IsEqual()参数为整形或者浮点时都能判断两变量是否相等。
但是当两参数为字符串时,比较量字符串是否相同需常用strcmp(left, right)来判断,而不是用 == 来判断地址是否相同。
这就需要针对此模板做出一个针对字符串参数特殊化处理的模板。

template
bool IsEqual(T& left, T& right)
{
	return left == right;   
}
void Test()
{
	char* p1 = "hello";
	char* p2 = "world";
	if(IsEqual(p1, p2))
		cout<<“==”< 
1.函数模板特化 

函数模板的特化规则:

    必须要先有一个基础的函数模板。关键字template后面接一对空的尖括号<>函数名后跟一对尖括号,尖括号中指定需要特化的类型函数形参表: 必须要和模板函数的基础参数类型完全相同,如果不同编译器可能会报一些奇怪的错误

以下是针对上面问题中字符串指针的特殊化处理示例:

template<>
bool IsEqual(char*& left, char*& right)
{
	if(strcmp(left, right) > 0)
		return true;
	return false;
}

一般情况下如果函数模板遇到不能处理或者处理有误的类型,为了实现简单通常都是将该函数直接给出。如:

bool IsEqual(char* left, char* right)
{
	if(strcmp(left, right) > 0)
		return true;
	return false;
}
类模板特化 2.1 全特化

全特化即是将模板参数列表中所有的参数都确定化。
与函数模板的特化规则相似

    必须要先有一个基础的类模板。关键字template后面接一对空的尖括号<>类名后跟一对尖括号,尖括号中指定需要特化的类型类形参表: 必须要和模板类的基础参数类型完全相同,如果不同编译器可能会报一些奇怪的错误
template
class Data
{
public:
	Data() {cout<<"Data" <
template<>
class Data
{
public:
	Data() {cout<<"Data" < d1;
	Data d2;
}
2.2 偏特化

偏特化也就是只特化了一部分参数。

eg:

template
class Data
{
public:
	Data() {cout<<"Data" <
class Data
{
public:
	Data() {cout<<"Data" <
class Data 
{
public:
	Data() {cout<<"Data" <
class Data 
{
public:
	Data(const T1& d1, const T2& d2): _d1(d1), _d2(d2)
	{
		cout<<"Data" < d1; // 调用特化的int版本
	Data d2; // 调用基础的模板
	Data d3; // 调用特化的指针版本
	Data d4(1, 2); // 调用特化的指针版本
}
3.类型萃取

类型萃取是类模板特化的一种应用。
作用:通过类型萃取,萃取到变量类型,对不同变量进行不同处理,可以提升程序效率.

可以通过下面例子理解。
其中GetSum()函数是一个统一的接口,传入对象和一个数值 用来获取不同类型值(int/float)通过计算得到的值。
要求输入对象为IntArray则GetSum()的另一个参数和计算结果都为int类型,输入对象为FloatArray则GetSum()的另一个参数和计算结果都为float类型.
无论用int或float作为GetSum()函数的返回类型,都只能返回其中一种类型。这就需要用到萃取技术来萃取返回值的类型。

class IntArray
{
public:
	IntArray()
	{
		for(int i=1; i<=10; ++i)
			ar[i-1] = i;
	}

	int GetSum(int time)
	{
		int sum = 0;
		for(int i=0; i<10; ++i)
			sum += ar[i];
		return sum *time;
	}
private:
	int ar[10];
};

class FloatArray
{
public:
	FloatArray()
	{
		for(int i=0; i<10; ++i)
			ar[i] = i + 1.11;
	}

	float GetSum(float time)
	{
		float sum = 0.0f;
		for(int i=0; i<10; ++i)
			sum += ar[i];
		return sum *time;
	}
private:
	float ar[10];
};

///萃取/
template
class NumTraits    //基础类--空类
{};

template<>
class NumTraits
{
public:  
	typedef int return_type;  //萃取返回值类型  ---》 int
	typedef int arg_type;     //萃取参数类型    ---》 int
};

template<>
class NumTraits
{
public:   
	typedef float return_type;
	typedef float arg_type;
};

template
class CApply
{
public:
	//通过萃取技术,这里根据传入的参数类型不同,返回值类型也不同。
	typename NumTraits::return_type GetSum(Type &obj,typename NumTraits::arg_type time)
	{   //typename NumTraits::return_type   告诉编译器typename后面的这堆东西为一个类型 
		//这里可将NumTraits::return_type看作int或者float
		return obj.GetSum(time);
	}
};

void  main()
{
	IntArray intA;
	FloatArray floatA;  

	CApply obj;
	cout< obj1;
	cout<					
										


					

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原文地址: https://outofmemory.cn/zaji/5703266.html

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