C++中的类模板详细讲述
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一、类模板定义及实例化
１. 定义一个类模板：
1 template
2
3class类名｛
4
5// 类定义．．．．．．
6
7｝；
其中，template 是声明类模板的关键字，表示声明一个模板，模板参数可以是一个，也可以是多个，可以是类型参数，也可以是非类型参数。类型参数由关键字class或typename及其后面的标识符构成。非类型参数由一个普通参数构成，代表模板定义中的一个常量。
例：
1 template
2
3//type为类型参数，width为非类型参数
4
5class Graphics;
注意：
(1)如果在全局域中声明了与模板参数同名的变量，则该变量被隐藏掉。
(2)模板参数名不能被当作类模板定义中类成员的名字。
(3)同一个模板参数名在模板参数表中只能出现一次。
(4)在不同的类模板或声明中，模板参数名可以被重复使用。
1 typedef string type;
2
3 template
4
5class Graphics
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7 {
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9 type node;//node不是string类型
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11 typedef double type;//错误：成员名不能与模板参数type同名
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13 };
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15 template
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17class Rect;
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19 template
20
21class Round;
(5)在类模板的前向声明和定义中，模板参数的名字可以不同。
1// 所有三个 Image 声明都引用同一个类模板的声明
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3 template
4
5 template
6
7// 模板的真正定义
8
9 template
10
11class Image { //模板定义中只能引用名字”Type”,不能引用名字”T”和”U” };
(6)类模板参数可以有缺省实参，给参数提供缺省实参的顺序是先右后左。
1 template
2
3class Image;
4
5 template
6
7class Image；
(7)类模板名可以被用作一个类型指示符。当一个类模板名被用作另一个模板定义中的类型指示符时，必须指定完整的实参表
1 template
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3class Graphics
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5 {
6
7 Graphics *next;//在类模板自己的定义中不需指定完整模板参数表
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9 };
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11 template
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13void show(Graphics
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15 {
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17 Graphics
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19 }
２．类模板实例化
定义：从通用的类模板定义中生成类的过程称为模板实例化。
例：Graphics
类模板什么时候会被实例化呢？
①当使用了类模板实例的名字，并且上下文环境要求存在类的定义时。
②对象类型是一个类模板实例，当对象被定义时。此点被称作类的实例化点。
③一个指针或引用指向一个类模板实例，当检查这个指针或引用所指的对象时。例:
1 template
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3class Graphics{};
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5void f1(Graphics
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7class Rect
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9 {
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11Graphics
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13Graphics
15 }
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17int main(){
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19Graphcis
21f1(*sc);//需要实例化,因为传递给函数f1的是一个Graphics
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23int iobj=sizeof(Graphics
Graphics
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25 }
3.非类型参数的模板实参
要点：
①绑定给非类型参数的表达式必须是一个常量表达式。
②从模板实参到非类型模板参数的类型之间允许进行一些转换。包括左值转换、限定修饰转换、提升、整值转换。
③可以被用于非类型模板参数的模板实参的种类有一些限制。
例:
1 Template
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3 Template
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5constint size=1024;
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7 Graphics<&size> bp1;//错误:从const int*－>int*是错误的。
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9 Graphics<0> bp2;//错误不能通过隐式转换把０转换成指针值
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11constdouble db=3.1415;
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13 Rect
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15 unsigned int fasize=255;
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17 Rect
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19 Int arr[10];