16模板与泛形编程
Oop能处理类型在程序运行之前都位置的情况;而在泛形编程中,在编译时就能获知类型了。
16.1定义模板
16.1.1函数模板
模板参数列表中,每一个参数都要加上关键字typename或者class
非类型模板参数
表示一个值而非一个类型,必须是常量表达式,可以是一个整形或者是指向对象或函数类型的指针或(左值)引用。
Inline和constexpr必须在模板参数列表之后,返回类型之前。
模板编译
当编译器遇到一个模板定义时,它并不生成代码。只有在实例化末班的一个特定版本是编译器才会生成代码。
函数模板和类模板成员函数的定义通常放在头文件。
大多数编译错误在实例化期间报告
编译器在三个阶段报告错误
(1)编译模板本身
(2)编译器遇到模板使用时
(3)模板实例化
16.1.2类模板
类模板的成员函数
我们既可以在类模板内部,也可以在类模板外部为其定义成员函数,类模板内定义的函数被隐式声明为内联函数。
类模板成员函数的实例化
一个类模板的成员函数只有当程序用到它是才进行实例化。
在类代码内简化模板类名的使用
在类模板自己的作用域中,可以直接使用模板名而且不提供实参。
模板类型别名
定义一个模板类型别名是,可以固定一个或多个模板参数。
类模板的static成员
相同类型的模板类只有一个相同名字static的值
16.1.3模板参数
一个模板参数名的可用范围是在其声明之后,至模板声明或定义结束之前、模板参数会隐藏外层作用域中声明的相同名字。模板内不能重用模板参数名,所以一个模板参数名在一个特定模板参数列表中只能出现一次。
默认模板实参
形参都有默认实参时,模板参数列表才能有默认实参。
模板默认实参与类模板
16.1.4成员模板
一个类(无论是普通类还是类模板)可以包含本身是模板的成员函数。称为成员模板,不能为虚函数。
类模板的成员模板
16.1.5控制实例化
显示实例化
16.2模板实参推断
从函数实参来确定模板实参的过程
16.2.1类型转换与模板类型参数
16.2.2函数模板显式实参
必须顺序是对,才能推断出。
如果显式的指定模板类型参数,就可以进行正常类型转换了。
16.2.4函数指针和实参推断
16.2.5模板实参推断和引用
从左值引用函数参数推断类型
模板类型参数一个普通(左值)引用只能传递给它一个左值(如一个变量或一个返回引用类型的表达式)
引用折叠和右值引用参数
编写接受右值引用参数的模板参数
拷贝还是绑定一个引用?
根据传入实参来确定是拷贝还是引用,传入左值是引用,右值则拷贝。
右值引用通常用于模板转发或模板被重载。
16.2.6理解std::move(不理解)
从一个左值static_cast到一个右值引用是允许的
16.2.7转发
定义能保持类型信息的函数参数
在调用中使用std::forward保持类型信息
头文件utility中,forward返回该显式实参类型的右值引用,即,forward的返回类型是T&&。
16.3重载与模板
匹配规则:
16.4可变参数模板
可以通过sizeof知道包的大小。
16.4.1编写可变参数函数模板
16.4.2包扩展
让扩展包中的元素作为单个元素供其他函数调用。
16.4.3转发参数包
使用forward来保持实参的原始类型
16.5模板特例化
一个特例化版本就是模板的一个独立定义,在其中一个或多个模板参数被指定为特定的类型。
定义函数模板特例化
一个特例化版本本质上是一个实例,而非函数名的一个重载版本。
类似其他任何类,可以在类内或类外定义特例化版本的成员。
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