4.函數模數(function template)
前面討論的重載機制用來實現求和操作並不受歡迎，這仿佛還不是C++的風格，例如用戶需要求兩個其它類型(如字符型)對象的和:
Add ('a' ’b’);
它必須再為之預備一個版本，盡管其名字和代碼還是那副樣子:
char Add (char a char b)
{
return a + b;
} 這樣無聊的工作會讓灰心的用戶開始懷念起古老的“宏”。然而，更先進的東西一一模板，卻可以很方便地解決以上問題:
template <class TYPE>
TYPE Add (TYPE a TYPE b)
{
return a + b;
}; 作為模板參數表示了數據類型。在實際的調用中，編譯程序根據實際使用的數據類型產生相應的函數。如:
int i=Add(1 2); //int Add(int int)
float f=Add(1.0 2.0); //float Add(float float)
將得到編譯器正確的解釋。但以下的使用:
int i=Add('A' 0. 0l);
//error: Could not find a match for 'Add(char double)'
理所當然地會遭到編譯器的拒絕。
以上建立起來的Add)函數模板可以覆蓋前面所有的Add()函數，但再來看看以下語句:
strUCt COMPLEX {float r; float i;};
typedef struct COMPLEX complex;
complex c1 c2;
complex c=Add(cl c2);
同理，編譯器根據Add ()模板定制成:
c=(c1 +c2 };
這樣的結果是沒有定義的，計算機很輕易對兩個復數的加法不知所措而大發牢騷:
Error: Illegal structure operation
既然計算機不喜歡這個作品，沒關系，我們為它再做一個函數就是了:
complex Add(complex c1 complex c2)
{
complex c;
c. r=c1. r+c2. r;
c. i=c1. i+ c2. i;
return c;
}
這個函數用以正確地作復數求和。希奇得很，函數名居然還可以取為Add，而不用擔心任何沖突。對這種情形也有很好的說法，C++稱之為“函數模板重置”。
在調用形式上，函數模板很類似於宏，但它同時具有類型檢查。更普遍的，模板也可以應用於類中。
至此，對抗#define之戰已快接近尾聲，然而這似乎永遠不得結束。宏就是宏，它總有它的優點，譬如它可節省對象空間，你無法阻止有些C++用戶仍喜愛它。
5.操作符重載(operator overload)
我還要聲明的是，前面定義的Add()函數，非凡是為complex定做的那個，仍然是值得鄙棄的。它們雖然都能正常工作，但仍不是C++常用的風格。既然是求和，我們會更傾向於表達方式“complex c = c1 +c2;”而不是“complex c =Add(cl c2);”。
操作符’+’的使用要比Add ( )函數的調用讓人舒適得多。C++中你完全可以摒棄所謂的“模板重置”，而直接對操作符’+’進行重載:
complex operator+(complex c1 complex c2)
{
complex c;
c.r=cl.r+c2. r;
c. i=cl.i+c2. i;
}
這樣當出現。c1+ c2的形式時，表達式就會被賦予正當的含義。以下分述一些常見操作符的重載:
(1)單目操作符的重載:
設@為一個單目運算符，則@x和x@都被解釋成operator @(x)。
瞧，這不就是函數調用的形式了嗎？其中operator是C++的要害字。例如語句
y=--x;
將被譯作
y = operator--(x);
下面是一個求復數相反數的例子:
//test11. cpp
#include <iostream.h>
#include "complex.h"
complex operator - (complex c)
{
c.r = -c.r;
c.i = -c.i;
return c;
}
void main()
{
complex c={1.0 2.0};
c= -c;
cout<<"c=(" <<c.r<<''<< c.i <<"i)
";
}
假設complex的結構聲明包含在complex. h頭文件中，testl l將產生如下輸出:
c=(-1-2i)
'++'和'--'亦可進行重載:
complex operator++(complex& c);
complex operator-一(complex& c);
complex c;
c++;
--c;
‘++’和’--’是一對怪東西，它們既可以作前綴，又可以作後綴。不過，以下形式的定義只適用於‘++’和’--’的後綴用法:
complex operator++(complex&c int);
complex operator--(complex&c int);
complex c;
c++;//ok
++c; //error. Illegal structure operation
c++(0); //error: Call of nonfunction
注重:其中操作int參數僅作為標志使用，而無其它含義。
(2)雙目操作符的重載
設@為一個雙目操作符，x@ y被解釋成:
operator@(x y)
例如語句z=x+y;被譯為z=operator+(x y);
毋需多言，前面的complex operator + (complex c1 complex c2)就是個很好的例子。
(3)new delete的重載
new delete也可以被重載(別看它們那樣神秘)，它們通常采取的聲明形式如下:
void*operator new (size_t size);
void operator delete (void*p);
其中size t是一個與實現有關的unsigned int類型。以下是它們的使用:
int*ip=new int;
delete ip;
當使用new分配一個TYPE類型的對象空間時，sizeof (TYPE)將作為第一參數引起new (size_t)函數的調用，如上new語句將被譯作:
ip=operator new (sizeof(int));
以下是重載的例子:
//test12.cpp
#include <alloc.h>
#include <iostream.h>
#include "complex.h"
static void * operator new (size_t size)
{
cout << size << " byte(s) allocated!
";
return malloc(size);
}
static void operator delete (void *p)
{
free(p);
cout<<"memory block returned!
";
}
void main()
{
int *ip = new int(10);
complex *cp = new complex;
float * fp = new float[10];
delete [] fp;
delete cp;
delete ip;
}
4 byte(s) allocated!
8 byte(s) allocated!
40 byte(s) allocated!
memory block returned!
memory block returned!
memory block returned!
在這例子中，malloc()與free()被重新拾起，替代了new delete的功能。同時，new () delete()函數聲明為static類型，以防止它們的重載對其它文件產生副作用。在未重載new、delete之前，系統會使用缺省的那一份new delete版本。
操作符重載是一張
