C++模板语法基础和函数模板定义

C++模板通过template定义泛型函数或类，支持类型参数（typename/class）和非类型参数，实现代码复用。函数模板可自动推导或显式指定类型，多参数可用auto和decltype处理返回类型，提升灵活性。

C++模板是泛型编程的基础，它允许我们编写与数据类型无关的通用代码。通过模板，可以定义在多种类型上都能工作的函数或类，而不需要为每个类型重复编写代码。这里重点介绍模板的基本语法和函数模板的定义方式。

函数模板的基本语法

函数模板使用 template 关键字引入，后跟模板参数列表，然后定义函数。最常见的形式是使用一个或多个类型参数。

template <typename T>
T max(T a, T b) {
    return (a > b) ? a : b;
}

其中 typename T 表示 T 是一个待定的类型，在调用时由编译器自动推导。也可以使用 class T，两者在模板参数中几乎等价。

模板参数的多种形式

除了类型参数，模板还可以接受非类型参数（如整数、指针等）。

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template <typename T, int N>
T sum(T (&arr)[N]) {
    T result = {};
    for (int i = 0; i < N; ++i)
        result += arr[i];
    return result;
}

这里 N 是一个非类型模板参数，表示数组长度，编译时必须能确定其值。

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函数模板的调用方式

函数模板可以在调用时显式指定模板参数，也可以让编译器自动推导。

• 自动推导：max(3, 5) → 推导 T 为 int
• 显式指定：max<double>(3.5, 4.2)
• 混合类型时需注意：max(3, 4.5) 可能导致推导失败，因为 T 无法同时匹配 int 和 double

若参数类型不一致，可考虑重载函数模板或使用多个模板参数。

多个模板参数的使用

当需要处理不同类型的输入时，可以定义多个类型参数。

template <typename T, typename U>
auto add(T a, U b) -> decltype(a + b) {
    return a + b;
}

这里的返回类型使用了尾置返回类型（decltype），确保返回值类型正确。C++14 后也可直接使用 auto 返回类型推导。

基本上就这些。掌握模板语法的关键是理解类型参数的声明和推导机制，函数模板让代码更灵活、复用性更强，是 C++ 中非常实用的特性。

以上就是C++模板语法基础和函数模板定义的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！