C++: базовый курс

Здесь элемент Ttype представляет собой "заполнитель" для типа данных, обрабатываемых функцией. Это имя может быть использовано в теле функции. Но оно означает всего лишь заполнитель, вместо которого компилятор автоматически подставит реальный тип данных при создании конкретной версии функции. И хотя для задания обобщенного типа в template-объявлении по традиции применяется ключевое слово class, можно также использовать ключевое слово typename.

В следующем примере создается обобщенная функция, которая меняет местами значения двух переменных, используемых при ее вызове. Поскольку общий процесс обмена значениями переменных не зависит от их типа, он является прекрасным кандидатом для создания обобщенной функции.

// Пример шаблонной функции.

#include

using namespace std;

// Определение шаблонной функции.

template void swapargs(X &a, X &b)

{

　X temp;

　temp = a;

　a = b;

　b = temp;

}

int main()

{

　int i = 10, j=20;

　double x=10.1, y=23.3;

　char a='x', b='z';

　cout << "Исходные значения i, j: " << i << ' '<< j << ' \ n ';

　cout << "Исходные значения x, у: " << x << ' '<< у << '\n';

　cout << "Исходные значения a, b: " << a << ' '<< b << ' \n';

　swapargs(i, j); // перестановка целых чисел

　swapargs(x, у); // перестановка значений с плавающей точкой

　swapargs(a, b); // перестановка символов

　cout << "После перестановки i, j: " << i << ' '<< j << ' \ n ';

　cout << "После перестановки x, у: " << x << ' '<< у << '\n';

　cout << "После перестановки a, b: " << a << ' '<< b << ' \n';

　return 0;

}

Вот как выглядят результаты выполнения этой программы.

Исходные значения i, j: 10 20

Исходные значения х, у: 10.1 23.3

Исходные значения a, b: х z

После перестановки i, j: 20 10

После перестановки х, у: 23.3 10.1

После перестановки a, b: z х

Итак, рассмотрим внимательно код программы. Строка

template void swapargs(X &а, X &b)

сообщает компилятору, во-первых, что создается шаблон, и, во-вторых, что здесь начинается обобщенное определение. Обозначение X представляет собой обобщенный тип, который используется в качестве "заполнителя". За template-заголовком следует объявление функции swapargs(), в котором символ X означает тип данных для значений, которые будут меняться местами. В функции main() демонстрируется вызов функции swapargs() с использованием трех различных типов данных: int, float и char. Поскольку функция swapargs() является обобщенной, компилятор автоматически создает три версии функции swapargs(): одну для обмена целых чисел, вторую для обмена значений с плавающей точкой и третью для обмена символов.

Здесь необходимо уточнить некоторые важные термины, связанные с шаблонами. Во-первых, обобщенная функция (т.е. функция, объявление которой предваряется template-инструкцией) также называется шаблонной функцией. Оба термина используются в этой книге взаимозаменяемо. Когда компилятор создает конкретную версию этой функции, то говорят, что создается ее специализация (или конкретизация). Специализация также называется порожденной функцией (generated function). Действие порождения функции определяют как ее реализацию (instantiating). Другими словами, порождаемая функция является конкретным экземпляром шаблонной функции.

Поскольку C++ не распознает символ конца строки в качестве признака конца инструкции, template-часть определения обобщенной функции может не находиться в одной строке с именем этой функции. В следующем примере показан еще один (довольно распространенный) способ форматирования функции swapargs().

template

void swapargs(X &a, X &b)

{

　X temp;

　temp = a;

　a = b;

　b = temp;

}

При использовании этого формата важно понимать, что между template-инструкцией и началом определения обобщенной функции никакие другие инструкции находиться не могут. Например, следующий фрагмент кода не скомпилируется.

// Этот код не скомпилируется.

template