C++类模板外定义成员函数详解
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更新于2024-08-18
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"在类模板外定义成员函数的语法-C++面向对象程序设计(谭浩强版)。PPT"
在C++中,类模板是一种强大的工具,它允许我们创建可以适用于多种数据类型的类。当我们需要在类模板外部定义成员函数时,需要遵循特定的语法,以确保编译器能够正确地识别和链接这些函数。类模板外定义成员函数的语法如下:
```cpp
类型参数 类模板名<类型参数>::成员函数名(形参表) { … … }
```
例如,对于以下的类模板`Compare`,我们需要在模板外部定义`max`和`min`成员函数:
```cpp
template<class numtype>
class Compare
{
public:
Compare(numtype a, numtype b)
{ x = a; y = b; }
numtype max();
numtype min();
private:
numtype x, y;
};
```
在这里,`numtype`是类型参数,它将被替换为实际的数据类型,如`int`, `double`等。在类模板外部定义`max`和`min`成员函数,我们可以这样写:
```cpp
template<class numtype>
numtype Compare<numtype>::max() {
return (x > y) ? x : y;
}
template<class numtype>
numtype Compare<numtype>::min() {
return (x < y) ? x : y;
}
```
这样定义后,无论`numtype`是什么类型,`max`和`min`函数都能正确地根据该类型进行比较。
C++面向对象程序设计涵盖了多个重要概念。在C++中,面向对象编程(OOP)的核心是类和对象。类是数据和操作数据的方法的集合,而对象是类的实例。C++提供了以下OOP特性:
1. **类和对象**:类定义了数据结构和方法,对象是类的实体化,具有类定义的属性和行为。
2. **封装**:通过类来封装数据和操作,隐藏实现细节,提供公共接口供外界使用。
3. **继承**:子类可以继承父类的属性和方法,实现代码重用和类的层次结构。
4. **多态性**:通过虚函数和抽象类实现,允许多种类型的对象对同一消息作出响应。
5. **运算符重载**:允许我们给运算符自定义行为,使其能应用于自定义类型。
6. **模板**:泛型编程的主要工具,可以创建泛型类或函数,适用于任何类型。
7. **异常处理**:用于处理运行时错误,保证程序的健壮性。
8. **命名空间**:避免全局命名冲突,提高代码的可读性和可维护性。
C++语言的发展历程也反映了其不断演进的过程,从C语言的扩展逐渐发展为支持面向对象特性的强大编程语言。C++的编译系统从预处理器到完全独立的编译器,再到支持更多高级特性的版本,如类的多重继承、模板和异常处理等,体现了C++在满足软件开发需求方面的灵活性和适应性。
学习C++意味着掌握两种编程范式:面向过程和面向对象。这使得C++程序员能够在不同场景下选择合适的编程策略,从而编写出高效且易于维护的代码。
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