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【cpp】模板函数模板类特化书写格式备忘

news 2024/12/24 7:31:09

outline

收集的关于使用模板函数模板类特化偏特化的笔记用以快速回忆

模板类

普通使用类内定义成员函数

#include <iostream>
using namespace std;template <typename T>
class MyContainer {
private:T element;public:MyContainer(T elem) : element(elem) {}void display() {cout << "Element: " << element << endl;}
};
int main() {MyContainer<int> intContainer(5);intContainer.display(); MyContainer<string> stringContainer("Hello");stringContainer.display(); return 0;
}

在这里插入图片描述

普通使用类外定义成员函数

#include <iostream>
using namespace std;template <typename T>
class MyContainer {
private:T element;public:MyContainer(T elem) : element(elem) {}void display();
};template <typename T>
void MyContainer<T>::display() {cout << "Element: " << element << endl;
}int main() {MyContainer<int> intContainer(5);intContainer.display(); MyContainer<string> stringContainer("Hello");stringContainer.display(); return 0;
}

在这里插入图片描述

类的全特化

#include <iostream>
using namespace std;template <typename T>
class MyContainer {
private:T element;public:MyContainer(T elem) : element(elem) {}void display();
};template <typename T>
void MyContainer<T>::display() {cout << "Element: " << element << endl;
}template <>
class MyContainer<int> {
private:int element;public:MyContainer(int elem) : element(elem) {}void display() {cout << "Element is an integer: " << element << endl;}
};int main() {MyContainer<int> intContainer(5);intContainer.display(); MyContainer<double> doubleContainer(3.14);doubleContainer.display(); return 0;
}

在这里插入图片描述

类的偏特化

#include <iostream>
using namespace std;template <typename T, typename U>
class MyPair {
private:T first;U second;public:MyPair(T f, U s) : first(f), second(s) {}void display() {cout << "First: " << first << ", Second: " << second << endl;}
};// 偏特化为第二个参数为 int 的情况
template <typename T>
class MyPair<T, int> {
private:T first;int second;public:MyPair(T f, int s) : first(f), second(s) {}void display() {cout << "First: " << first << ", Second (int): " << second << endl;}
};int main() {MyPair<string, double> myPair1("Hello", 3.14);myPair1.display();  MyPair<string, int> myPair2("World", 10);myPair2.display();  return 0;
}

在这里插入图片描述

特别说明

当在模板类的成员函数中调用其他模板成员函数时。
当需要指定特定的模板参数时。
要把

doubleContainer.display();

写成

doubleContainer.template display();

#include <iostream>
using namespace std;template <typename T>
class MyContainer {
private:T element;public:MyContainer(T elem) : element(elem) {}// 模板成员函数template <typename U>U add(U value) {return element + value; // 这里假设 element 可以与 U 类型相加}void display() {cout << "Element: " << element << endl;}
};int main() {MyContainer<int> intContainer(5);intContainer.display(); // 调用模板成员函数cout << "Sum: " << intContainer.template add<double>(2.5) << endl; //使用 template 关键字return 0;
}

在这里插入图片描述

函数模板的全特化

函数模板没有偏特化，可以通过重载函数来处理不同的参数类型或数量，从而模拟偏特化的效果，理由是为了避免复杂性和潜在的歧义性，同时通过重载和全特化提供了足够的灵活性和功能。

函数的全特化

#include <iostream>
using namespace std;#include <iostream>
using namespace std;template <typename T>
T add(T a, T b) {return a + b;
}template <>
int add<int>(int a, int b) {cout << "Using specialized version for int" << endl;return a + b;
}int main() {cout << "Sum of integers: " << add<int>(3, 4) << endl; cout << "Sum of doubles: " << add<double>(3.5, 2.5) << endl;return 0;
}