C++模板深入解析：函数模板与类模板应用

C++模板是C++编程语言中的一个重要特性，它允许程序员创建泛型代码，以实现对多种数据类型的统一处理。模板分为函数模板和类模板。 函数模板 函数模板是一种能够接受不同类型参数的函数。在C++中，当你定义了一个函数模板后，编译器会根据传入的实际参数类型自动生成特定类型的函数。例如，`swap`函数模板的定义如下： ```cpp template<typename T> void swap(T& t1, T& t2) { T tmp = t1; t1 = t2; t2 = tmp; } ``` 这段代码定义了一个可以处理任何类型`T`的`swap`函数。当在程序中调用`swap<int>`、`swap<std::string>`或针对自定义类型时，编译器都会生成相应的函数。在实际使用时，需包含函数模板的定义，例如： ```cpp #include "method.h" int main() { int num1 = 1, num2 = 2; swap<int>(num1, num2); // 实例化为int类型的swap printf("num1: %d, num2: %d\n", num1, num2); return 0; } ``` 类模板 类模板则用于创建泛型类，使得一个类可以处理多种类型的数据。比如，我们可以定义一个简单的栈类模板`Stack`： ```cpp template<typename T> class Stack { public: void push(const T& value); void pop(); T top(); bool empty() const; private: std::vector<T> elements; }; ``` 在这个例子中，`Stack`类模板接受一个类型参数`T`，这样我们就可以创建处理`int`、`double`或自定义类型的`Stack`对象。类模板的成员函数也需要使用模板类型，如`push`、`pop`等。 实例化类模板时，我们创建具体的类实例，例如`Stack<int>`或`Stack<std::string>`。这些实例化的类具有和模板相同的成员函数，但处理的是指定类型的数据。 总结 C++模板是实现泛型编程的关键工具，它可以提高代码的重用性和灵活性。函数模板允许我们编写不依赖具体类型的通用函数，而类模板则让我们能创建通用的类。在使用模板时，注意要在头文件中包含模板的定义，以确保编译器能够正确地生成实例化代码。同时，理解和掌握模板的概念及其用法，对于提升C++编程效率和代码质量至关重要。