c++如何使用模板类和模板函数_c++模板类与函数使用详解-C++-PHP中文网

c++如何使用模板类和模板函数_c++模板类与函数使用详解

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发布： 2025-11-03 09:19:02

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模板是C++泛型编程的核心，分为模板函数和模板类。1. 模板函数通过template<typename T>定义，支持类型自动推导，如max(x, y)可处理int、double等类型。2. 模板类用于构建通用数据结构，如Array<T, N>可定义固定大小数组，支持不同类型与长度，如Array<int, 10>和Array<double, 5>，提升代码复用性。

c++如何使用模板类和模板函数_c++模板类与函数使用详解

在C++中，模板是实现泛型编程的核心工具。它允许我们编写与数据类型无关的代码，从而提高代码复用性和灵活性。模板分为两种：模板类和模板函数。下面详细介绍它们的使用方法。

模板函数的基本用法

模板函数允许你定义一个适用于多种类型的函数，而无需为每种类型重复编写代码。

语法格式如下：

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

说明：

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template <typename T> 声明了一个名为 T 的模板参数，也可以用 class T 替代 typename，两者在此处等价。
函数返回两个值中较大的一个，适用于任何支持 > 操作的类型。
调用时，编译器会根据传入参数自动推导 T 的类型：

int x = 5, y = 10;
double a = 3.14, b = 2.71;
auto m1 = max(x, y); // T 被推导为 int
auto m2 = max(a, b); // T 被推导为 double

如果类型无法自动推导，或需要显式指定类型，可以这样调用：

max<int>(x, y);

模板类的基本用法

模板类用于创建通用的数据结构，比如标准库中的 vector、list 等都是模板类。

定义一个简单的数组模板类示例：

template <typename T, int N>
class Array {
private:
    T data[N];
public:
    T& operator[](int index) { return data[index]; }
    int size() const { return N; }
};

说明：

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模板参数可以是类型（如 T），也可以是非类型参数（如 int N）。
这个类表示一个固定大小的数组，大小在编译时确定。
使用方式：

Array<int, 10> arr1; // 存放10个int的数组
Array<double, 5> arr2; // 存放5个double的数组
arr1[0] = 100;
for(int i = 0; i

多个模板参数与默认参数

模板可以有多个类型参数，甚至支持默认参数。

例如：

template <typename T = int, typename U = double>
class Pair {
private:
    T first;
    U second;
public:
    Pair(const T& a, const U& b) : first(a), second(b) {}
    T getFirst() const { return first; }
    U getSecond() const { return second; }
};

使用示例：

Pair<std::string, int> p1("age", 25);
Pair<> p2(10, 3.14); // 使用默认类型：int 和 double