Q:C++中有几种交换变量的方法？
定义宏代码与定义函数
A.定义宏代码
优点：代码复用，适合所有的类型
缺点：编译器不知道宏的存在，缺少类型检查
B.定义函数
优点：真正的函数调用,编译器对类型进行检查
缺点：根据类型重复定义函数，无法代码复用

C.泛型编程--不考虑具体数据类型的编程方式

Swap泛型写法中的T不是一个具体的数据类型，而是泛指任意的数据类型
C++中的泛型编程
函数模板--一种特殊的函数可用不同类型进行调用，看起来和普通函数很相似，区别是类型可被参数化

函数模板的语法规则
1.template关键字用于声明进行泛型编程
2.typename关键字用于声明泛指类型

函数模板的使用--自动类型推导和具体类型推导

函数模板的代码示例

#include <iostream>#include <string>using namespace std;template < typename T >void Swap(T& a, T& b){ T c = a; a = b; b = c;}template < typename T >void Sort(T a[], int len){ for(int i=0; i<len; i++) { for(int j=i; j<len; j++) { if( a[i] > a[j] ) { Swap(a[i], a[j]); } } }}template < typename T >void Println(T a[], int len){ for(int i=0; i<len; i++) { cout << a[i] << ", "; } cout << endl;}int main(){ int a[5] = {5, 3, 2, 4, 1}; Println(a, 5); Sort(a, 5); Println(a, 5); string s[5] = {"Java", "C++", "Pascal", "Ruby", "Basic"}; Println(s, 5); Sort(s, 5); Println(s, 5); return 0;}

运行结果

A.函数模板深入理解
1.编译器从函数模板通过具体类型产生不同的函数
2.编译器会对函数模板进行两次编译--对模板代码本身进行编译，对参数替换后的代码进行编译
注意事项--函数模板本身不允许隐式类型转换，在自动推导类型时，必须严格匹配，显示类型指定时，能够进行隐式类型转换
代码示例

#include <iostream>#include <string>using namespace std;class Test{ Test(const Test&);public: Test() { }};template < typename T >void Swap(T& a, T& b){ T c = a; a = b; b = c;}typedef void(FuncI)(int&, int&);typedef void(FuncD)(double&, double&);int main(){ FuncI* pi = Swap; // 编译器自动推导 T 为 int FuncD* pd = Swap; // 编译器自动推导 T 为 double cout << "pi = " << reinterpret_cast<void*>(pi) << endl; cout << "pd = " << reinterpret_cast<void*>(pd) << endl; return 0;}

B.函数模板可以定义任意多个不同的参数类型

C.对于多参数函数模板
1.无法自动推导返回值类型
2.可以从左向右部分指定类型参数

代码示例

#include <iostream>#include <string>using namespace std;template < typename T1, typename T2, typename T3 >T1 Add(T2 a, T3 b){ return static_cast<T1>(a + b);}int main(){ // T1 = int, T2 = double, T3 = double int r1 = Add<int>(0.5, 0.8); // T1 = double, T2 = float, T3 = double double r2 = Add<double, float>(0.5, 0.8); // T1 = float, T2 = float, T3 = float float r3 = Add<float, float, float>(0.5, 0.8); cout << "r1 = " << r1 << endl; //被强制转换为int类型所以 r1 = 1 cout << "r2 = " << r2 << endl; // r2 = 1.3 cout << "r3 = " << r3 << endl; // r3 = 1.3 return 0;}

Q:当函数重载遇见函数模板会发生什么？
函数模板可以优先考虑普通函数
1.C++编译器优先考虑普通函数
2.如果函数模板可以产生一个更好的匹配，那么选择模板
3.如果通过空模板实参列表限定编译器只匹配模板

代码分析

#include <iostream>#include <string>using namespace std;template < typename T >T Max(T a, T b){ cout << "T Max(T a, T b)" << endl; return a > b ? a : b; }int Max(int a, int b){ cout << "int Max(int a, int b)" << endl; return a > b ? a : b;}template < typename T >T Max(T a, T b, T c){ cout << "T Max(T a, T b, T c)" << endl; return Max(Max(a, b), c);//对第一个函数模板进行了重载}int main(){ int a = 1; int b = 2; //c++编译器优先考虑普通函数 cout << Max(a, b) << endl; // 普通函数 Max(int, int) cout << Max<>(a, b) << endl; // 函数模板 Max<int>(int, int) cout << Max(3.0, 4.0) << endl; // 函数模板 Max<double>(double, double) cout << Max(5.0, 6.0, 7.0) << endl; // 函数模板 Max<double>(double, double, double) cout << Max('a', 100) << endl; // 普通函数 Max(int, int) return 0;}

运行结果

C++中的类模板
1.以相同的方式处理不同的类型
2.在类声明前使用template进行标识
3.<typename T>用于说明类中使用的泛指类型 T

类模板的应用
1.只能显示指定具体类型，无法自动推导
2.使用具体类型<Type>定义对象

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
1.从类模板通过具体类型产生不同的类
2.在声明的地方对类模板代码本身进行编译
3.在使用的地方对参数替换后的代码进行编译
代码示例

#include <iostream>#include <string>using 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)//全局函数对减法进行重载{ return "Minus";}int main(){ Operator<int> op1; cout << op1.add(1, 2) << endl; Operator<string> op2; cout << op2.add("D.T.", "Software") << endl; cout << op2.minus("D.T", "Software") << endl; return 0;}

运行结果