58-类模板的概念和意义-创新互联

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1. 思考

在C++中是否能够将泛型的思想应用于类？

1.1 类模板

一些类主要用于存储和组织数据元素
类中数据组织的方式和数据元素的具体类型无关
- 如：数组类、链表类、Stack类、Queue类，等
C++中模板的思想应用于类，使得类的实现不关注数据元素的具体类型，而只关注类所需实现的功能

1.2 C++中的类模板

以相同的方式处理不同的类型
在类声明前使用template进行标识
用于说明类中使用的泛指类型T

在这里插入图片描述

1.3 类模板的应用

只能显示指定具体类型，无法自动推导
使用具体类型定义对象

在这里插入图片描述

声明的泛指类型T可以出现在类模板的任意地方
编译器对类模板的处理方式和函数模板相同
- 类模板通过具体类型产生不同的类
- 在声明的地方对类模板代码本身进行编译
- 在使用的地方对参数替换后的代码进行编译

1.4 编程实验：类模板初探

#include#includeusing namespace std;

template< typename T >class Operator
{public:
    T add(T a, T b)
    {return a + b;
    }
    T minus(T a, T b)
    {return a - b;
    }
    T multiply(T a, T b)
    {return a * b;
    }
    T divide(T a, T b)
    {return a / b;
    }
};

string operator-(string& l, string& r)
{return "Minus";
}

int main()
{Operatorop1;
    
    cout<< op1.add(1, 2)<< endl;
    
    Operatorop2;
    
    cout<< op2.add("D.T.", "Software")<< endl;
    cout<< op2.minus("D.T", "Software")<< endl;
    
    return 0;
}

在这里插入图片描述

1.5 类模板的工程应用（不是C++必须）

类模板必须在头文件中定义
类模板不能分开实现在不同的文件中
类模板外部定义的成员函数需要加上模板<>声明

1.6 编程实验：模板类的工程应用

在这里插入图片描述

2. 小结

泛型编程的思想可以应用于类
类模板以相同的方式处理不同类型的数据
类模板非常适用于编写数据结构相关的代码
类模板在使用时只能显示指定类型

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