test2222

C++提供了多种代码重用机制，在前面介绍派生和继承时，派生类可以继承基类中的成员变量和成员函数。模板是另一种代码重用机制。

有时候在设计程序的时候会遇到这样一种情况：需要设计的几个类，其功能都是一样的，仅仅只是需要操作的数据类型不同。遇到这样的情况，固然可以将所有的类都设计一遍，但是在C++中，我们有更好的方法：设计一个模板类。假设我们需要创建一个数组类，该数组可能是整型数组，也可能是double类型数组、string类型数组等，为此我们需要设计一个数组的模板类。

例1：

template< class T >
class array
{
public:
    array( int );
    T & operator[]( int );
    const T & operator[] ( int )const;
    int getlen()const{ return length; }
    ~array();
private:
    array(){};
    int length;
    T * num;
};
template < class T >

array< T >::array( int n )

{

num = new T[n];

length = n;

}
template < class T >

array< T >::~array()

{

delete[] num;

}
template< class T >

T & array< T > ::operator[] (int i)

{

if( i < 0 || i >= length)

throw string("out of bounds");

return num[i];

}
template< class T >

const T & array< T > ::operator[] (int i) const

{

if( i < 0 || i >= length)

throw string("out of bounds");

return num[i];

}
template< class T >

ostream & operator<<(ostream & out, const array  & A)

{

for(int i=0; i < A.getlen(); i++)

out<< A[i] << " ";

return out;

}

在本例中，我们定义了一个数组的模板类 array，借用该示例，我们来了解一下模板类的一些基本语法。在本例中我们定义模板类 array 时，前面加上了一句声明：

    template< class T >

该语句称为模板头，可以单独放在一行，也可以与后面的 class array 同放在一行，这都没有关系。模板头中的“T”我们称之为类参数，类参数表示将会以确定的数据类型替代之，任何有效的 C++ 标识符均可以作为类参数，当然通常我们还是会用“T”来做类参数。



模板头中 template 关键字和“<”之间可以保留一个空格，但通常这两者之间不留空格。



对于模板类而言，在类外定义类中的成员函数的时候都需要加上模板头。同时由于 array 是个模板类，因此类名是 array< T >，故而在类外定义带参构造函数的完整形式是：

template < class T >
T & array< T >::array( int n )
{
    num = new T[n];
    length = n;
}

而如果是在类内部定义该函数，则会相对简单一些：

array( int n )
{
    num = new T[n];
    length = n;
}

在本例中用到了前面所介绍的很多知识点，例如将默认构造函数置为 private 属性，重载下标操作符，重载输出操作符等，这些知识点希望能够仔细领会。



模板类至少有一个类参数，但是可以有多个类参数，每一个类参数前都必须有关键字 class 或者类型名。



例 2：

template< class T, class S, class R>
class test
{
public:
    S fun( R r);
private:
    T x;
};

本例就是一个具有多个类参数的模板类示例。