什么时候最好用C++模板？

现在我正在学习C++，现在我知道模板的基本概念，，它的作用就像一个泛型类型，，我发现几乎所有的C++程序使用模板，所以我真的很想知道我们什么时候该假设使用模板？有人可以为我结束关于C++模板的经验吗？您何时会考虑使用模板？什么时候最好用C++模板？

补充： 如果我们定义这样的功能

template <class myType> 
myType GetMax (myType a, myType b) { 
return (a>b?a:b); 
}

，但我们想传递一个对象（自定义类）进行比较，我们怎样才能实现？

Supplement2：在下面的答案，有人已经写了这个示例代码

template <class myType> 
const myType& GetMax (const myType& a, const myType& b) { 
    return (a<b?b:a); 
} 

template <class myType, class Compare> 
const myType& GetMax (const myType& a, const myType& b, Compare compare) { 
    return (compare(a,b)?b:a); 
}

这是正确的？我们可以传递一个函数名作为类myType的参数吗？如果你想添加2 INT，你想获得一个

来源

2009-08-31 MemoryLeak

模板并不总是泛型类型。模板也可以是通用函数，就像你给出的例子。 – pyon 2009-08-31 15:14:37

Re：supplement 2.你可以传递一个指向函数的指针（“函数名称”）或一个函子（重载operator（）的类）作为第二个重载的第三个参数。 – UncleBens 2009-08-31 18:36:53

@UncleBens：当然，这就是实际乐趣开始的地方。想象一下那些（尤其是后者）的所有用途（和滥用！）！ – pyon 2009-09-02 00:16:12

回复：补充。如果你想传递一个比较函数，你可以提供另一种过载：

template <class myType> 
const myType& GetMax (const myType& a, const myType& b) { 
    return (a<b?b:a); 
} 

template <class myType, class Compare> 
const myType& GetMax (const myType& a, const myType& b, Compare compare) { 
    return (compare(a,b)?b:a); 
}

Samle用法：比较C风格字符串：

bool c_strings_less(const char* a, const char* b) 
{ 
    return std::strcmp(a, b) < 0; //is a less than b 
} 

const char* greater = GetMax("hello", "world", c_strings_less);

这是怎么的std ::最大算法的工作。（我也做了一些修改，例如在C++中习惯用谓语定义“小于”的比较。）

或者如果您询问GetMax如何为任意用户定义类型工作，那么必须重载运算符>或者你的函数会导致编译错误。

来源

2009-08-31 15:11:33 UncleBens

比较（a，b）？b：a 是这样吗？可以在这里只传递一个函数作为参数吗？ – MemoryLeak 2009-08-31 15:14:54

编辑提供使用示例。 – UncleBens 2009-08-31 15:21:51

如果你不知道你的变量的类型或你想要做同样的事情，对很多类型的变量，你可以使用模板...

如果你想添加2双int对于回报，你想获得一个双退货

所以你使用模板，这个..

来源

2009-08-31 14:48:43 ufukgun

基本上当你想创建一个通用类，它可以处理解决方案对于多种类型而言，无需为所有想要支持的类提供父类。

你可以只给类一起与您要使用（最好的例子是一个容器，它可以存储你创建转嫁给任何类型）

//----- the container 
template <class T> 
class Stack 
{ 
public: 
    T* stackPtr; 
} 

//----- example 
void main() 
{ 
    typedef Stack<float> FloatStack; 
    typedef Stack<int> IntStack; 
}

您现在可以存储浮动和同一类的整数，而不必为每种类型编写特定的类。

来源

2009-08-31 14:49:13

模板也比类层次更倾向于类型安全。在给定的例子中，FloatStack只处理浮点数，并且不能用它来颠覆类型系统。基类Stack和FloatStack和IntStack的子类的类似实现将更难以实现类型安全，特别是如果基类具有实现细节，那么它们不必在每个子类中重复。 – 2009-08-31 14:59:58

简答：如果没有用的话：不要。如果它似乎解决了一个问题（在不同类型的代码重用，...），首先实现和调试没有模板，然后添加模板参数。

在STL/boost之前，他们很高兴制作容器。

来源

2009-08-31 14:54:44 stefaanv

在STL/boost之前，他们很高兴制作容器。这是什么？ – MemoryLeak 2009-08-31 14:57:56

现在已经有容器了，当然。实例化调试良好的模板比编写自己的模板更好。 – MSalters 2009-08-31 15:01:46

我认为这对于初学者来说是一个很好的建议，尽管一个更有经验的C++开发人员可能会立即开始使用这些模板。 – 2009-08-31 15:03:24

当您需要参数化类表示的概念时。

举例来说，如果你有一个类，代表了一种方法来管理一类对象

class MyThingManager 
{ 
    void add(MyThing& mything); 
    //... 
};

的...也许你需要在后面的新型使用完全相同的行为，但管理不同类型。然后，你必须使用复制/粘贴选择/替换在你的脚下immediately--凹口 - 会导致地狱打开或让你的类有一个类型，以管理为parametter：

template< class ThingType > 
class ThingManager 
    { 
     void add(ThingType& thing); 
     //... 
    };

你不这样重复的代码。

另一个值得关注的是，当你想要一些函数调用与具有所需语义的任何参数兼容：

template< class MyType > 
void addPi(MyType& value) 
{ 
    value += PI; 
}

这样，你（再次）没有重复代码的每个类型可能在parametters。

它没有被称为“泛型编程”。

这些都是简单的情况，但当您想要进行元编程时，会出现更复杂的情况。如果你想去那里，请在编写地狱代码之前阅读至少一本书。我推荐使用“C++模板元编程”以及出色的“现代C++设计”书籍，以获得更高级的模板用法，比如Policy pattern ans等众所周知的。

来源

2009-08-31 14:58:35 Klaim

天儿真好，

答案很简单，当你想要的行为仍然使用相同的独立类型的实例化的类。

所以一堆整数的行为方式与一堆浮点的行为将像一堆MyClass对象一样。

当您想允许行为的专业化时，使用继承和基类。

所以说你有一个名为Animal的基类，它有一个名为makeSound（）的成员函数。你不知道每个动物会产生哪种声音，所以你使makeSound成员函数成为虚拟函数。实际上，因为对于所有动物没有默认声音，所以您不知道应该将哪些作为默认行为，因此您会将此成员函数声明为纯虚函数。

然后这告诉任何人制作一个派生类的实例，例如一个Lion类，他们必须提供一个实现makeSound成员函数，它将以某种方式提供一个咆哮。

编辑：我忘了补充一点，这是我强烈推荐的Scott Meyers出色的书“Effective C++”（sanitised Amazon link）中的一篇。

HTH

欢呼声，

来源

2009-08-31 14:59:39

回答第二个问题（但我们想通过比较的对象（自定义类），我们怎样才能实现？）

如果你想使用运算符>在模板函数中使用您自己的类。你的课只需要定义这个操作符或函数。

重要的部分是您的课程需要定义与模板使用的操作员或功能相同的。

/Tobias

来源

2009-08-31 15:05:50 Tobias

模板提供参数化已知编译时间数量的方法。请注意，也可以是一个类型（标准::矢量将仅包含整数），但它们也可以是值：

template <int N, typename T > class MyType

被模板化的两者上的整数和类型，和的MyType < 2，int>的将是与MyType不同的类型< 3，int>。

此外，模板允许模板元编程：即编译器在编译时执行程序。 Erwin Unruh在编译时计算素数有一个非常吸引人的例子。

看一下http://ubiety.uwaterloo.ca/~tveldhui/papers/priority.html的一小段历史。

来源

2009-08-31 15:06:50 Francesco

在您提供的示例中，只要为您正在比较的实例的数据类型定义了operator >，就一切正常。

例如，如果你定义了以下类：

class fraction 
{ 
private: 
    int _num, _den; 

public: 
    fraction(int num, int den) 
    { 
     if (den >= 0) 
     { 
      _num = num; 
      _den = den; 
     } 
     else 
     { 
      _num = -num; 
      _den = -den; 
     } 
    } 

    fraction(const fraction &f) 
    { 
     _num = f._num; 
     _den = f._den; 
    } 

    bool operator > (const fraction &f) const 
    { 
     return (_num * f._den) > (f._num * _den); 
    } 

    bool operator == (const fraction &f) const 
    { 
     return (_num * f._den) == (f._num * _den); 
    } 
};

然后你可以使用你的模板函数与该类的实例。

int main(int argc, char* argv[]) 
{ 
    fraction a(1,2); // 0.5 
    fraction b(3,4); // 0.75 
    assert(GetMax/*<fraction>*/(a,b) == a); 
    return 0; 
}

来源

2009-08-31 15:13:02 pyon

重要的是要注意，不写自己的模板是完全没问题的。如果你不确定你为什么需要它们，那么你可能不需要它们。模板是一个非常强大的工具，但它们并不总是最好的解决方案。

在任何常见的开发平台上，标准库都提供了许多旧式传统模板使用的高质量实现。使用标准库类和函数不需要编写新的模板。例如，它提供了std :: max（），这与你的例子相同。

来源

2009-08-31 18:08:09 Alan

什么时候最好用C++模板？

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