C++类模板的使用

一、基本使用

①通用类型用于成员变量

②通用类型用于成员函数的参数

③通用类型用于成员函数的返回值，获取成员变量

④通用类型用于成员函数的代码中

代码

​
#include <iostream>
using namespace std;
 
template <class T1,class T2>//类模板头部，通用类型用于类
class AA
{
	public:
		T1 m_a;    //①通用类型用于成员变量
		T2 m_b;    //通用类型用于成员变量
		AA(){}     //默认构造函数
		
		AA(T1 a,T2 b):m_a(a),m_b(b){}    //②通用类型用于成员函数的参数
		T1 geta()                 //③通用类型用于成员函数的返回类型，获取成员m_a的值
		{
			T1 a=2;               //④通用类型用于成员函数的代码中
			return m_a+a;	
		}
		T2 getb()                 //通用类型用于成员函数的参数
		{
			T2 b=1;               //通用类型用于成员函数的返回类型，获取成员 
			return m_b+b;	
		}
};
 
 
​

二、注意事项：

1）在创建对象的时候，必须显式指定具体的数据类型，不存在自动推导数据类型（函数模板可以自动推导数据类型，可以不显式指定）；

代码

#include <iostream>
using namespace std;
 
template <class T1,class T2>//类模板头部，通用类型用于类
class AA
{
	public:
		T1 m_a;    //①通用类型用于成员变量
		T2 m_b;    //通用类型用于成员变量
		AA(){}     //默认构造函数
		
		AA(T1 a,T2 b):m_a(a),m_b(b){}    //②通用类型用于成员函数的参数
		T1 geta()                 //③通用类型用于成员函数的返回类型，获取成员m_a的值
		{
			T1 a=2;               //④通用类型用于成员函数的代码中
			return m_a+a;	
		}
		T2 getb()                 //通用类型用于成员函数的参数
		{
			T2 b=1;               //通用类型用于成员函数的返回类型，获取成员 
			return m_b+b;	
		}
};
 
int main()
{
	AA<int,double>a;
	a.m_a=20;
	a.m_b=30;
	cout<<"a.geta()="<<a.geta()<<endl;
	cout<<"a.getb()="<<a.getb()<<endl;
	return 0;
}

AA<int,double>a;//在<>填数据类型

在<>中填数据类型，告诉编译器分别用int、double取代T1、T2，帮我生成一个类的定义，然后用这个类创建对象a；

运行结果

2）使用类模板时，数据类型必须适应类模板中的代码；

代码

#include <iostream>
using namespace std;
 
template <class T1,class T2>//类模板头部，通用类型用于类
class AA
{
	public:
		T1 m_a;    //①通用类型用于成员变量
		T2 m_b;    //通用类型用于成员变量
		AA(){}     //默认构造函数
		
		AA(T1 a,T2 b):m_a(a),m_b(b){}    //②通用类型用于成员函数的参数
		T1 geta()                 //③通用类型用于成员函数的返回类型，获取成员m_a的值
		{
			T1 a=2;               //④通用类型用于成员函数的代码中
			return m_a+a;	
		}
		T2 getb()                 //通用类型用于成员函数的参数
		{
			T2 b="ss";               //通用类型用于成员函数的返回类型，获取成员 
			return m_b+b;	
		}
};
 
int main()
{
	AA<int,string>a;
	a.m_a=20;
	a.m_b="bbb";
	cout<<"a.geta()="<<a.geta()<<endl;
	cout<<"a.getb()="<<a.getb()<<endl;
	return 0;
}

AA<int,string>a;//在<>中填数据类型

此时T2为string类型，原本的getb（）中定义的临时变量b的赋值则需改变为string类型的“ss”；

运行结果

 

3）类模板可以为通用数据类型指定缺省的数据类型（C++11标准的函数模板也可以，意义不大；

代码

#include <iostream>
using namespace std;
 
template <class T1,class T2=string>//类模板头部，通用类型用于类 指定缺省类型
class AA
{
	public:
		T1 m_a;    //①通用类型用于成员变量
		T2 m_b;    //通用类型用于成员变量
		AA(){}     //默认构造函数
		
		AA(T1 a,T2 b):m_a(a),m_b(b){}    //②通用类型用于成员函数的参数
		T1 geta()                 //③通用类型用于成员函数的返回类型，获取成员m_a的值
		{
			T1 a=2;               //④通用类型用于成员函数的代码中
			return m_a+a;	
		}
		T2 getb()                 //通用类型用于成员函数的参数
		{
			T2 b="ss";               //通用类型用于成员函数的返回类型，获取成员 
			return m_b+b;	
		}
};
 
int main()
{
	AA<int>a;//缺省数据类型
	a.m_a=20;
	a.m_b="bbb";
	cout<<"a.geta()="<<a.geta()<<endl;
	cout<<"a.getb()="<<a.getb()<<endl;
	return 0;
}

在声明类头部时声明通用数据类型指定缺省的数据类型string，

template <class T1,class T2=string>

在定义对象时缺省一个数据类型，类模板会自动指定缺省数据类型

AA<int>a;

运行结果不变

4）模板类的成员函数可以在类外实现；

代码

#include <iostream>
using namespace std;
 
template <class T1,class T2=string>//类模板头部，通用类型用于类
class AA
{
	public:
		T1 m_a;    //①通用类型用于成员变量
		T2 m_b;    //通用类型用于成员变量
		AA(){}     //默认构造函数
		
		AA(T1 a,T2 b):m_a(a),m_b(b){}    //②通用类型用于成员函数的参数
		T1 geta()                //③通用类型用于成员函数的返回类型，获取成员m_a的值
		{
			T1 a=2;               //④通用类型用于成员函数的代码中
			return m_a+a;	
		}
		T2 getb();                 //通用类型用于成员函数的参数
 
};
 
template <class T1,class T2>//不能在类外部指定默认模板参数template <class T1,class T2=string>
T2 AA<T1,T2>::getb()                 //通用类型用于成员函数的参数
{
	T2 b="ss";               //通用类型用于成员函数的返回类型，获取成员 
	return m_b+b;	
}
 
int main()
{
	AA<int>a;
	a.m_a=20;
	a.m_b="bbb";
	cout<<"a.geta()="<<a.geta()<<endl;
	cout<<"a.getb()="<<a.getb()<<endl;
	return 0;
}

在类的内部声明成员函数

T2 getb();                 //通用类型用于成员函数的参数

在类外定义成员函数，要注意不可以在类外部指定默认模板参数，且成员函数的定义也需要带上类模板的头部

template <class T1,class T2>      //不能在类外部指定默认模板参数template <class T1,class T2=string>
T2 AA<T1,T2>::getb()                 //通用类型用于成员函数的参数
{
    T2 b="ss";               //通用类型用于成员函数的返回类型，获取成员 
    return m_b+b;    
}

运行结果

 

5）可以用new创建类模板对象；

代码

#include <iostream>
using namespace std;
 
template <class T1,class T2=string>//类模板头部，通用类型用于类
class AA
{
	public:
		T1 m_a;    //①通用类型用于成员变量
		T2 m_b;    //通用类型用于成员变量
		AA(){}     //默认构造函数
		
		AA(T1 a,T2 b):m_a(a),m_b(b){}    //②通用类型用于成员函数的参数
		T1 geta()                 //③通用类型用于成员函数的返回类型，获取成员m_a的值
		{
			T1 a=2;               //④通用类型用于成员函数的代码中
			return m_a+a;	
		}
		T2 getb();                 //通用类型用于成员函数的参数
 
};
template <class T1,class T2>//不能在类外部指定默认模板参数template <class T1,class T2=string>
T2 AA<T1,T2>::getb()                 //通用类型用于成员函数的参数
{
	T2 b="ss";               //通用类型用于成员函数的返回类型，获取成员 
	return m_b+b;	
}
int main()
{
	//AA<int,string>*a=new AA<int,string>;//调用默认构造函数
	AA<int,string>*a=new AA<int,string>(3,"bbb");//调用带两个参数构造函数
	cout<<"a->geta()="<<a->geta()<<endl;
	cout<<"a->getb()="<<a->getb()<<endl;
	delete a;
	return 0;
}

用模板类AA创建对象a

//AA<int,string>*a=new AA<int,string>;//调用默认构造函数
    AA<int,string>*a=new AA<int,string>(3,"bbb");//调用带两个参数构造函数

AA是类模板名，不是一种具体的数据类型，必须在指定了参数类型才可以定义类对象

AA<int,string>才是类名，具体的数据类型

运行结果

 

6）在程序中，模板类的成员函数使用了才会创建，不适用就不会创建