C++模板详解：函数与类模板实例应用

C++模板是程序设计中的一个重要概念，它允许程序员在编写代码时使用类型作为参数，从而实现通用编程。C++标准库广泛地使用模板，包括STL（Standard Template Library）和输入输出流（IO Stream）等模块。 函数模板是C++模板的一个核心应用，它允许定义一个函数，该函数可以接受多种类型的参数。例如，传统的`swap`函数在最初可能仅接受`int`类型的引用，但使用模板后，可以扩展到`long`、`std::string`甚至自定义类的对象。函数模板的声明使用`template <typename identifier>`的形式，如`template<typename T> void swap(T& t1, T& t2)`。模板实例化由编译器在编译时自动完成，使用者在调用模板函数时只需指定具体类型，如`swap<int>(num1, num2)`。 类模板则是为了一种更为灵活的多态性，通过一个基类模板，可以创建针对不同类型的数据结构。例如，为了创建一个支持不同数据类型的栈类，如果不使用模板，我们需要为每种类型（如`stack<int>`, `stack<long>`, `stack<std::string>`）分别编写类。而类模板如`template <typename T> class Stack`可以重用大部分代码，只针对不同类型做必要的修改。 在使用模板时，需要注意的是模板的定义通常需要分别在头文件`method.h`中声明并在源文件`method.cpp`中实现，因为模板的实例化是在编译阶段进行的，所以必须确保编译器能够访问到相应的模板实现。在主程序`main.cpp`中调用模板函数时，需要包含模板的定义，否则编译时会出现错误。 总结来说，C++模板是一种强大的工具，它通过类型参数化实现了代码的复用和泛型编程，极大地提高了代码的灵活性和可维护性。掌握并熟练运用模板，能够使程序员编写出更加高效且易于扩展的C++程序。