【C++】模版的进阶
目录
一、typename与class：
二、非类型模版参数：
三、模版的特化：
1、函数模版的特化
2、类模版的全特化
3、类模版的偏特化：
四、模版分离编译
1、分离编译：
2、模版分离编译问题：
3、解决方案：
五、模版总结：
一、typename与class：
在C++中，模版的定义会有两个关键字，typename与class，这两者在大多数情况下是可以相互替换的，但是在如下情况是有差别的。
typename事实上就是告诉编译器这是个类型而不是类内成员变量，因为在某些情况下，
由于C++允许在类内定义类型别名，且其使用方法与通过类型名访问类成员的方法相同。
在类定义不可知的时候，编译器无法知晓类似的写法具体指的是一个类型还是类内成员。
在上面那行代码中，原意是想定义一个迭代器，但是不知道Container::const_iterator是类型名还是对象，那么就需要在前面加上typename来告诉编译器这里是类型而不是成员名称
C++ 中 typename 和 class 的区别 (runoob.com)
二、非类型模版参数：
非类型模版参数主要解决的是数组大小问题，
比如，如果我想通过一个类来定义对象，里面有一个成员变量的数组，这个时候就可以通过非类型的模版参数的传值来控制数组的大小。
namespace ppr
{
template<class T,size_t N>
class AA
{
public:
void func()
{}
private:
T _a[N];
int _top;
};
}
三、模版的特化：
1、函数模版的特化
模版的特化是在已经存在一个基础模版上实现的，
然后再另一个地方通过template<>下面的原函数后跟上<>，然后在里面指定需要特化的类型，可以是任意类型，指针引用等也可以。
最后，要保证特化模版的要和模版函数的基础参数类型完全相同。
template<class T>
bool Less(T left, T right)
{
return left < right;
}
template<>
bool Less<int*>(int* left, int* right)
{
return left < right;
}2、类模版的全特化
类模版全特化就是将模版中的每一个参数都进行特化。
template<class T1,class T2>
class Date
{
public:
Date()
{
cout << "调用了未特化的类class Date<class T1,class T2>" << endl;
}
private:
T1 _d1;
T2 _d2;
};
template<>
class Date<int, double>
{
public:
Date()
{
cout << "调用了全特化的类class Date<int, double>" << endl;
}
private:
int _d1;
double _d2;
};
int main()
{
Date<int, int> d1;
Date<double, int> d2;
Date<int, double> d3;
return 0;
}
如上，进行全特化后，如果参数类型是全特化后匹配的，那么就会走全特化，否则走未特化的类构造。
3、类模版的偏特化：
偏特化就是对于类模版进行进一步的限制来设计的特化版本
//基础函数模版
template<class T1,class T2>
class Date
{
public:
Date()
{
cout << "调用了未特化的类class Date<class T1,class T2>" << endl;
}
private:
T1 _d1;
T2 _d2;
};
//偏特化T1为double
template<class T2>
class Date<double, T2>
{
public:
Date()
{
cout << "调用了偏特化的类class Date<double, T2>" << endl;
}
private:
double _d1;
T2 _d2;
};
//偏特化T2为int*
template<class T1>
class Date<T1, int*>
{
public:
Date()
{
cout << "调用了偏特化的类class Date<T1, int*>" << endl;
}
private:
T1 _d1;
int* _d2;
};
int main()
{
Date<int, int> d1;
Date<double, int> d2;
Date<float, int*> d3;
return 0;
}
如上所示，进行偏特化后，那么在构造时候，如果有最匹配的就会走最匹配的那一个，
注意：
不能有两个都可以匹配的，例如：
这里的d3，对T1或者T2都存在一个匹配的特化，如果这样的话就会报错。
四、模版分离编译
1、分离编译：
首先要知道什么是分离编译：
分离编译是一种编译方式，它讲一个程序由多个原文件（.cpp文件）共同实现，每个源文件单独编译生成目标文件（.obj文件）最后将所有的目标文件链接起来形成一个单一的可执行文件（.exe文件）
2、模版分离编译问题：
然而如果将模版分离编译就会出现问题，因为在声明的模版函数中，在编译过程中它只是一个等待扩展的模版，并没有被实例化，毕竟在实例化调用的时候这个模版才会被扩展开，所以在声明的文件中，没有实例化，这个就会报错。
3、解决方案：
1、在声明的那个文件里面进行显式实例化就可以了
2、将声明和定义放到一个文件 "xxx.hpp" 里面或者xxx.h其实也是可以的。
五、模版总结：
【优点】
1. 模板复用了代码，节省资源，更快的迭代开发，C++的标准模板库(STL)因此而产生
2. 增强了代码的灵活性
【缺陷】
1. 模板会导致代码膨胀问题，也会导致编译时间变长
2. 出现模板编译错误时，错误信息非常凌乱，不易定位错误3、关于模版是否分离编译，尽量不分离编译，和STL源码保持一致