C++ 函数模板 template

????????现在的C++编译器实现了C++新增的一项特性一一函数模板.

????????函数模板是通用的函数描述，也就是说它们使用泛型来定义函数，其中的泛型可用具体的类型(如int或double)替换。

????????通过将类型作为参数传递给模板，可使编译器生成该类型的函数。由于模板允许以泛型(而不是具体类型)的旧方式编写程序，因此有时也被称为通用编程。

????????由于类型是用参数表示的，因此模板特性有时也被称为参数化类型p。下面介绍为需要这种特性以及其工作原理。

????????我们定义了一个交换两个int值的函数。
????????假设要交换两个doube值则一种方法是复制原来的代码，并用double 替换所有的int。
如需要交换两char值可以再次使用同样的技术。进行这种修改将浪费宝贵的时间，且容易出错。

C++的函数模板功能能自动完成这一过程，可以节省时间，而且更可靠。
函数模板允许以任意类型的方式来定义函数。例如，可以这样建立一个交换模板:
?? ?template<typename AnyType>
?? ?void Swap(AnyType &a, AnyType& b)
?? ?{
?? ??? ?AnyType temp = a;
?? ??? ?a = b;
?? ??? ?b = temp;
?? ?}

????????第一行指出，要建立一个模板，并将类型命名为AnyType。关键字template和typename是必需的，除非可以使用关键字class代替typename另外必须使用尖括号类型名可以任意选择(这里为AnyType),只要遵守C++命名规则即可。
????????余下的代码描述了交换两个AnyTypc值的算法。模板并不创建任何函数，而只是告诉编译器如何定义函数。
????????需要交换 in 的函数时，编译器将按模板模式创建这样的函数，并用int 代替AnyType。
同样，需要交换 double 的函数时，编器将按模板模式创建这样的函数，并用double代替AnyType。

????????在标准C++98添加关键字 typename 之前，C++使用关键字class 来创建模板。也就是说，可以这样编写模板定义。
?? ??? ?template<class AnyType>
?? ??? ?void Swap(AnyType &a, AnyType& b)
?? ??? ?{
?? ??? ??? ?AnyType temp = a;
?? ??? ??? ?a = b;
?? ??? ??? ?b = temp;
?? ??? ?}
?? ?
????????typename关键字使得参数AnyType表示类型这一点更为明显；然而有大量代码库是使用关键字class开发的。在这种上下文中，这两个关键字是等价的。

????????提示:如果需要多个将同一种算法用于不同类型的函数、请使用模板。如果不考虑向后兼容的问题并愿意键入较长的单词，则声明类型参数时，应使用关键字typename而不使用class。

????????要让编译器知道程序需要一个特定形式的交换函数，只需在程序中使用Swap()函数即可。编译器将检查所使用的参数类型，并生成相应的函数。

?? ??? ?template <typename T> ?
?? ??? ?void Swap(T &a, T &b)
?? ??? ?{
?? ??? ??? ?T temp;
?? ??? ??? ?temp = a;
?? ??? ??? ?a = b;
?? ??? ??? ?b = temp;
?? ??? ?}

演示源码：

// Len_template.cpp : 此文件包含 "main" 函数。程序执行将在此处开始并结束。
//

#include <iostream>
using namespace std;

template <typename T>
void Swap_template(T &a, T &b)
{
	T temp;
	temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}

template <class T>
void Swap_class(T &a, T &b)
{
	T temp;
	temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}

int main()
{
	int a1 = 10;
	int a2 = 20;
	double b1 = 11.11;
	double b2 = 22.22;
	cout << "原始值: a1 = " << a1 << ", a2=" << a2 << ", b1 = " << b1 << ", b2=" << b2 << endl;
	Swap_template(a1, a2);
	Swap_template(b1, b2);	
	cout << "交换后: a1 = " << a1 << ", a2=" << a2 << ", b1 = " << b1 << ", b2=" << b2 << endl;

	int c1 = 10;
	int c2 = 20;
	double d1 = 11.11;
	double d2 = 22.22;
	cout << "\n原始值: c1 = " << c1 << ", c2=" << c2 << ", d1 = " << d1 << ", d2=" << d2 << endl;
	Swap_class(c1, c2);
	Swap_class(d1, d2);
	cout << "交换后: c1 = " << c1 << ", c2=" << c2 << ", d1 = " << d1 << ", d2=" << d2 << endl;
}

执行结果：