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1分钟理清楚C++类模板和模板类区别

明解嵌入式 2023-03-28 原文

1、定义区别       

　　类模板和模板类主要关注点是后一个单词。

　　类模板：主要描述的是模板，这个模板是类的模板。可以理解为一个通用的类，这个类中的数据成员，成员函数的形参类型以及成员函数的返回值类型不用具体的指定，这些类型都是虚拟的。在使用类模板进行对象定义的时候，才会根据对象的实际参数类型来替代类模板中的虚拟类型。通俗一点来说，可以看作是做蛋糕的模具。类模板标准定义格式如下：

1 template <typename 类型参数>
2 class 类名
3 {
4        类成员声明
5 };

　　或者：

1 template <class 类型参数>
2 class 类名
3 {
4        类成员声明
5 };

　　（1）template：这是声明类模板的关键字，表明这是一个类模板。

　　（2）尖括号<>中，typename和class的作用都一样，都是用作来申明后面的参数是一个虚拟的数据参数类型。

　　（3）类型参数：用C++标识符：Type或者T来表示，表示这是一个虚拟的数据类型名，此时在类模板中不给定具体的数据类型，实例化成模板类后，就需要给定具体的数据类型。

　　模板类：主要描述的是类，这个类使用类模板进行声明。将类模板中的虚拟类型参数指定成一个具体的数据类型参数。通俗一点来说可以看作是通过蛋糕模具做出来的蛋糕。

 

2、程序举例

        1，定义一个比较两个元素大小的类模板；

        2，使用该类模板进行实例化，实现用模板类定义对象。

 1 #include <iostream>
 2 using namespace std;
 3 template <class T> //声明一个模板，虚拟数据类型名为T
 4 class Compare //类模板名为Compare
 5 {
 6    public :
 7    Compare(T a, T b)
 8    {
 9        x = a;
10        y = b;
11    }
12    
13    T max( )  //类模板中的成员函数
14    {
15        return (x > y) ? x : y;
16    }
17 
18    private :
19        T x;
20        T y;
21 };
22 
23 int main()
24 {
25 Compare<int>fun1(5,8);       //用类模板定义对象fun1，此时T被int替代 
26 Compare<float>fun2(9.1,9.7); //用类模板定义对象fun2，此时T被float替代 
27 Compare<char>fun3('a','h');  //用类模板定义对象fun3，此时T被char替代 
28 cout<<"最大值是:"<<fun1.max()<<endl;   
29 cout<<"最大值是:"<<fun2.max()<<endl;
30 cout<<"最大值是:"<<fun3.max()<<endl;
31 return  0;
32 }

　　最终程序打印结果依次为：

1 最大值是:8
2 最大值是:9.7
3 最大值是:h

　　可以从程序举例中看出使用类模板Compare进行实例化，生成了3个类型分别为Compare<int>、Compare<float>、Compare<char>的模板类，这3个模板类经实例化后又生成了3个对象成员fun1、fun2、fun3。对象成员可以调用类模板中定义的成员函数max()。类模板表示了通用的类，模板类表示了经过实例化后带具体数据类型参数的类。

　　另外，在类模板中，类模板的成员函数是在类模板体内定义。而类模板中的成员函数也可以在类模板体外定义。那么就需要遵循以下规则：

　　（1）需要在成员函数定义之前进行模板声明；

　　（2）在成员函数名前加上"类名<类型参数>::";

　　之前的程序举例中main函数之前的类模板声明就要改为如下格式：

 1 template<typename T>   //声明一个模板，虚拟数据类型名为T
 2 class Compare
 3 {
 4   public :
 5    Compare(T a, T b)
 6    {
 7        x = a;
 8        y = b;
 9    }
10    
11    T max( )  //类模板中的成员函数
12    
13    private :
14        T x;
15        T y;
16 };
17 
18 template<typename T> //在成员函数定义之前进行模板声明
19 T Compare<T>::max() //在成员函数名前加上"类名<类型参数>::"
20 {
21     return (x > y) ? x : y;
22 }

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