C++技術固然是很時髦的，許多C用戶都想在盡可能短的時間內為自己貼上C++的標簽。介紹C++的書很多，但只有那些已經僥幸入門的用戶才偶爾去翻翻，仍有不少在C++門口徘徊的流浪漢。
本文只針對C用戶，最好是一位很不錯的老用戶譬如他在遇到最簡單的問題時都嘗試著使用指針），通過一些C和更好的C++本文用的是Borland C++3.1版本）例程介紹有關C++的一些知識，讓讀者朋友們“淺入深出”，輕輕松松C to C++！
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’）；它必須再為之准備一個版本，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)'
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，計算機很容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。奇怪得很，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，特別是為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 =Addcl c2）；”。
操作符‘+’的使用要比Add ）函數的調用讓人舒服得多。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++的關鍵字。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)\n";
- }
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
注意: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! \n";
- return malloc(size);
- }
- static void operator delete (void *p)
- {
- free(p);
- cout<<"memory block returned! \n";
- }
- void main()
- {
- int *ip = new int(10);
- complex *cp = new complex;
- float * fp = new float[10];
- delete [] fp;
- delete cp;
- delete ip;
- }
輸出結果：
- 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。
操作符重載是一張最令你自豪的Ace，但必須記住它仍具有以下限制：①操作符重載要求操作對象至少有一個是類對象類只是結構的一個廣義概念）。我曾經做過以下的嘗試：
- //error: 'operator+(char*char*)’ must he a member function or have a parameter of class type
- char*operator+(char*s1 char* s2)
- {
- return strcat(sl s2);
- }
但後來編譯器證明了這種對基本數據類型的多情是愚蠢的。
②不可以構造新操作符，也不能改變操作符操作參數的數目，不能改變操作符的優先級。
③操作符的含義應盡量忠實於操作符的原義，這不是一條嚴格的規則，但是一條很好的忠告。譬如，當你將complex的‘！’操作定義成機器重新啟動的代碼，雖然C++沒有理由阻攔你，但這樣不好。
到這，本系列就給大家介紹完了。希望能夠對你有幫助。
