CPP课件第9章模板.ppt

《C++面向对象程序设计》教学内容 第1章 C++概述 第2章 类和对象 第3章 面向对象程序设计概述 第4章 进一步学习类和对象 第5章 堆与复制构造函数 第6章 继承性：派生类 第7章 运算符重载 第8章 虚函数和多态性 第9章 模板 第10章 类库和C++的标准模板库STL 第11章 输入输出流 第12章 异常处理 第9章 模板 9.1 模板的概念 9.2 函数模板 9.3 重载模板函数 9.4 类模板的定义 9.5 使用类模板 9.6 应用举例 问题的引入 很多算法本身的描述其实与其所涉及数据的类型是无关的。 但是，高级语言大多数都是基于类型系统的语言，当用高级语言表达算法的实现时，就必须明确指出其具体的数据类型， 这样以来就必然导致同一个算法有多个不同的实现（针对不同的数据类型）。 从而使工作量加大，使用麻烦，维护困难。 例：将两个数进行交换 （请同学们想一想共有几种方案？） 解决方案一:宏定义 在C语言中，宏定义是解决类型无关算 法的首选解决方案。例： #define max(x, y) ( (x)(y) ? (x):(y) ); 宏定义有如下的缺点： 重复计算 只能处理简单的情况 例如：这里的 Swap(x,y) 使用宏定义就不好处理。 解决方案二:用C语言的函数 void SwapI(int *x, int *y) { int temp; temp = *x; *x = *y; *y = temp; } void SwapF(float *x, float *y) { float temp; temp = *x; *x = *y; *y = temp; } 解决方案三： C++函数名重载 void Swap (int x, int y) { int temp; temp = x; x = y; y = temp; } void Swap (float x, float y) { float temp; temp = x; x = y; y = temp; } 解决方案四：模板 template class T void swap(T x, T y) { T t; t = x; x = y; y = t; } 9.1 模板的概念 模板的英文为template,又可译作样板。 C++中的模板可以用来设计与数据类型无关的通用算法。 这样的通用算法能够适用不同场合下不同的数据类型。 通过针对不同的数据类型实例化这些模板，可以实现代码重用，从而达到提高软件生产率的目的。 模板的作用 通过模板可以产生类或函数的集合，使它们操作不同的数据类型， 从而避免需要为每一种数据类型都编写一个单独的类或函数。 什么是模板template？ 所谓模板是一种是将类型参数化来产生一系列函数或类的机制。 9.2 函数模板 template class type ret_type func_name ( parameter list ) { // body of function } typ