模板类声明及定义.docVIP

如何组织编写模板程序 前言常遇到询问使用模板到底是否容易的问题，我的回答是：“模板的使用是容易的，但组织编写却不容易”。看看我们几乎每天都能遇到的模板类吧，如STL, ATL, WTL, 以及Boost的模板类，都能体会到这样的滋味：接口简单，操作复杂。 我在5年前开始使用模板，那时我看到了MFC的容器类。直到去年我还没有必要自己编写模板类。可是在我需要自己编写模板类时，我首先遇到的事实却是“传统”编程方法(在*.h文件声明，在*.cpp文件中定义)不能用于模板。于是我花费一些时间来了解问题所在及其解决方法。 本文对象是那些熟悉模板但还没有很多编写模板经验的程序员。本文只涉及模板类，未涉及模板函数。但论述的原则对于二者是一样的。 问题的产生通过下例来说明问题。例如在array.h文件中有模板类array：// array.htemplate typename T, int SIZEclass array{??? T data_[SIZE];??? array (const array other);??? const array operator = (const array other);public:??? array(){};??? T operator[](int i) {return data_[i];}??? const T get_elem (int i) const {return data_[i];}??? void set_elem(int i, const T value) {data_[i] = value;}??? operator T*() {return data_;}??????};????????????????????????然后在main.cpp文件中的主函数中使用上述模板：// main.cpp#include array.h int main(void){arrayint, 50 intArray;intArray.set_elem(0, 2);int firstElem = intArray.get_elem(0);int* begin = intArray;}????????这时编译和运行都是正常的。程序先创建一个含有50个整数的数组，然后设置数组的第一个元素值为2，再读取第一个元素值，最后将指针指向数组起点。 但如果用传统编程方式来编写会发生什么事呢？我们来看看： 将array.h文件分裂成为array.h和array.cpp二个文件(main.cpp保持不变)// array.h????????template typename T, int SIZEclass array{????? T data_[SIZE];????? array (const array other);????? const array operator = (const array other);public:????? array(){};????? T operator[](int i);????? const T get_elem (int i) const;????? void set_elem(int i, const T value);????? operator T*();??????};????????????// array.cpp#include array.h templatetypename T, int SIZE T arrayT, SIZE::operator [](int i)??? {??? return data_[i];??? } templatetypename T, int SIZE const T arrayT, SIZE::get_elem(int i) const??? {??? return data_[i];??? } templatetypename T, int SIZE void arrayT, SIZE::set_elem(int i, const T value)??? {??? data_[i] = value;??? }templatetypename T, int SIZE arrayT, SIZE::operator T*()??? {??? return data_;??? }????????编译时会出现3个错误。问题出来了：为什么错误都出现在第一个地方？为什么只有3个链接出错？array.cpp中有4个成员函数。要回答上面的问题，就要深入了解模板的实例化过程。 模板实例化程序员在使用模板类时最常犯的错误