第七章 模板.ppt

第七章　模板与标准模板库 所谓模板是一种使用无类型参数来产生一系列函数或类的机制，是C++的一个重要特性。它的实现，方便了更大规模的软件开发。 7.1模板的基本知识 为什么要引入模板 例如：假定x、y的类型相同，现欲求x、y中的较大值。 函数重载： int max(int a,int b){return(ab)?a:b;} double max(double a,double b){return(ab)?a:b;} char max(char a,char b){return(ab)?a:b;} 若使用模板，则只定义一个函数： Templateclass T T max( T a,T b) { return(ab)?a,b; } 7.1模板的基本知识 问题 函数重载： 要书写大量代码，使程序变得臃肿难读 函数模板： 既可避免书写大量代码，又能利用编译程序提供的类型检查机制。 7.1模板的基本知识 C++程序由类和函数组成，模板也分为类模板（class template）和函数模板（function template）。 7.1.1函数模板 函数模板说明 函数模板的一般说明形式如下： template class 类参数1,…,class 类参数n 返回值类型 函数名（函数模板形参表） { //函数定义体 } 例1：编写一个对具有n个元素的数组a[ ]求最小值的程序，要求将求最小值的函数设计成函数模板。 #include iostream using namespace std; template class T T min(T a[ ],int n) { int i; T minv=a[0]; for(i=1;in;i++) if(minva[i]) minv=a[i]; return minv; } 注意： 模板函数有一个特点，虽然模板参数T可以实例化成各种类型，但是采用模板参数T的各参数之间必须保持完全一致的类型。模板类型并不具有隐式的类型转换，例如在int与char之间、float与int之间、float与double之间等的隐式类型转换。而这种转换在C++中是非常普遍的。 函数模板的优点： 函数模板方法克服克服了C++函数重载用相同函数名字重写几个函数的繁琐。因而，函数模板是C++中功能最强的特性之一，是提高软件代码重用率的重要手段。 7.2 类模板 类模板与函数模板类似，它可以为各种不同的数据类型定义一种模板，在引用时使用不同的数据类型实例化该类模板，从而形成一个类的集合。 类模板 类模板说明的一般形式是： template class 类型参数1,…,class 类型参数n class 类名 { //类说明体 }； template class 类型参数1,…,class 类型参数n 返回类型 类名 类型参数1,…,类型参数n ::成员函数1（形参表） { //成员函数定义体 } ……….. template class 类型参数1,…,class 类型参数n 返回类型 类名 类型参数1,…,类型参数n ::成员函数n（形参表） { //成员函数定义体 } 类模板 类模板 类模板 7.1.2 参数表中的模板类 7.1.3 模板的函数式参数 7.2.7 断言 7.2.7 断言 7.3 标准模板库STL (Standard Template Library) STL是由Alexander Stepanov(STL之父)、David R Musser和Meng Lee三位大师共同发展，于1994年被纳入C++标准程序库。 新的C++标准库中几乎每一样东西都是由模板(Template)构成的。 STL的不同实现版本 HP版本 P.J. Plauger 版本（被vc++采用） Rouge Wave版本（被c++Builder采用) STL port版本 SGI STL 版本（被GCC采用） 参考文献 STL源码剖析 候捷 华中科技大学出版社 C++ Primer(第三版 ) 潘爱民等译 Effective C++(第二版) 侯捷译 More Effective C++ 侯捷译 深度探索C++对象模型 侯捷译 泛型编程与STL 侯捷译 C++ STL 程序员开发指南 彭木根等箸 设计模式：可复用面向对象软件的元素 李英军等译 C++设计新思维 侯捷等译 7.3 标准模板库STL STL提供六大组件：? 容器(co