函数模板

函数模板

函数模板通过在具体函数前添加 template 关键字以及类型或非类型参数来定义。随后，将函数中的具体类型或非类型替换为对应的类型或非类型参数。

• 关键字 class 或 typename 用于声明参数。
• 第一个参数通常使用名称 T。
• 参数可以在函数体中使用。

函数模板中的参数传递

在下面的代码片段中，我们将查看如何使用模板调用已初始化的变量。观察第2行，函数 xchg 中的参数 x 和 y 必须具有相同类型。通过在第5行提供两个类型参数，参数的类型可以不同。在第9行，你看到了一个非类型模板参数 N。

1template <typename T>
2void xchg(T& x, T& y) {
3    // ...
4}
5
6template <typename T, typename T1>
7void add(T& x, T1& y) {
8    // ...
9}
10
11template <int N>
12int nTimes(int n) {
13    // ...
14}

实例化

用模板实参替换模板参数的过程称为模板实例化。

编译器会：

• 自动创建函数模板的一个实例。
• 如果模板参数可以从函数实参推导出来，则自动创建函数模板实例。

如果编译器无法从函数实参推导出模板实参，则必须显式指定它们。

1template <typename T>
2void xchg(T& x, T& y) {
3    // ...
4}
5
6int a, b;
7xchg(a, b);
8
9template <int N>
10int nTimes(int n) {
11    // ...
12}
13
14int n = 5;
15nTimes<10>(n);

重载

函数模板可以被重载。

以下规则适用：

1. 模板不支持自动类型转换。
2. 如果存在一个普通函数，其匹配程度优于或等于已存在的函数模板，则优先使用普通函数。
3. 可以显式指定函数模板的类型：

   1func<类型>(...)

4. 可以指定仅关注某个特定的函数模板实例化：

   1func<>(...)

要了解更多关于函数模板的信息，请参考 cppreference.com。

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在下一课中，我们将学习函数模板的示例。