首次進行C++的初始學習時,首先接觸到的就是C++模板,在創建C++模板時出現了一些困難和難以理解的地方,比如向上類型轉換,向下類型轉換等相關麻煩,對於除類型之外,其余都相同的函數,我們一般有3種解決辦法。
1、針對每個不同的類型重復地編寫函數實體C語言的做法):
- T const& f(T const& a, T const& b)
- {
- return a + b; //1處
- }
- int g = f(1,2);
2、使用ObjectJava的做法)或者void*缺點有兩個效率問題方面也有問題類型檢查問題
3、使用宏預處理機制
缺點:只是愚蠢的文本替換,而且也不會考慮作用域和類型安全。然而,應用C++模板卻可以避免這些缺點,我們可以編寫:
優點:
代碼簡潔優雅,所有參數類型都以T來代替,真正實現了類型無關性。更好的類型安全性,所有的類型檢查都是在編譯期進行,而且避免使用指針。不存在繼承,效率高。1)沒有虛函數;2)所有的一切工作都是在編譯期完成,大大提高運行效率。目的:告訴編譯器如何做出最佳的選擇,而且這種選擇全部是在編譯期完成的。C++模板的機制:特化 和 實參演繹
- // traits/accumtraits3.hpp
- template
- lass AccumulationTraits;
- c template<>
- class AccumulationTraits {
- public:
- typedef int AccT;
- static AccT const zero = 0;
- };
- template<>
- class AccumulationTraits {
- public:
- typedef int AccT;
- static AccT const zero = 0;
- };
- template<>
- class AccumulationTraits {
- public:
- typedef long AccT;
- static AccT const zero = 0;
- };
- 2)policy:通常表現為某個函數,指定的是一種行為
- class SumPolicy {
- public:
- template
- static void accumulate (T1& total, T2 const & value) {
- total += value;
- }
- };
- 3)trait和policy的用法:
- template >
- class Accum {
- public:
- typedef typename Traits::AccT AccT;
- static AccT accum (T const* beg, T const* end) {
- AccT total = Traits::zero();
- while (beg != end) {
- Policy::accumulate(total, *beg);
- ++beg;
- }
- return total;
- }
- };
優點:由:全局特化->局部特化->基本C++模板,這種特化順序的選擇與匹配重載解析規則)是由編譯器自動進行的,無需人工參與。可以根據不同的情況諸如類型不同,條件不同),給出不同的實現,從而獲得更加靈活的針對性。可以針對任何變化,改善了程序的擴展性。
實參演繹
第1部分介紹了模板的基本概念,以教程的風格來介紹這些基本概念。第2部分闡述了模板的語言細節,可以作為一本基於模板的構造的參考手冊。第3部分介紹了C++模板所支持的基本設計技術,范圍覆蓋從微小的概念一直延伸到復雜的用法;一些技術在別的書籍都沒有出現過。第4部分基於前兩部分,深入討論了各種使用C++模板的普通應用程序。