类模板通过template定义,支持类型和非类型参数,提升代码复用性。示例Box存储任意类型值,Array创建固定大小数组,成员函数需在头文件中实现以便编译时实例化。

在C++中,类模板允许我们编写通用的类,使其可以处理不同的数据类型。使用类模板可以提高代码的复用性和灵活性。
类模板的基本定义语法
类模板通过template关键字定义,后跟模板参数列表,然后是类的定义。基本格式如下:
template class 类名 {public: T 成员变量; void 成员函数(T 参数);};
说明:
typename也可以写成class,两者在此处等价。 T 是一个占位符,代表将来实例化时传入的具体类型。 可以在模板参数列表中定义多个类型,例如:template。
类模板的简单示例
下面是一个简单的类模板,用于表示一个可以存储任意类型值的容器:
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template class Box {private: T value;public: Box(T v) : value(v) {} T getValue() const { return value; } void setValue(T v) { value = v; }};
使用这个类模板时,需要指定具体类型:
Box intBox(10);Box doubleBox(3.14);Box stringBox("Hello");
成员函数在类外定义的方法
如果要在类外部实现成员函数,必须再次声明模板,并使用作用域操作符:
template T Box::getValue() const { return value;}
注意:模板的实现(包括成员函数)通常要放在头文件中,因为编译器需要在编译时看到完整的定义才能实例化模板。
支持非类型模板参数
除了类型参数,类模板还可以接受非类型参数,如整数、指针等:
template class Array {private: T data[N];public: T& operator[](int i) { return data[i]; } int size() const { return N; }};
使用方式:
Array arr; // 固定大小为5的int数组
基本上就这些。类模板是C++泛型编程的核心工具之一,掌握其定义和使用方法对编写高效、可重用的代码非常重要。
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