模板函数和模板类的特例化?

Nen 2022-01-06 14:40

- 程序员

「引入原因」

编写单一的模板，它能适应多种类型的需求，使每种类型都具有相同的功能，但对于某种特定类型，如果要实现其特有的功能，单一模板就无法做

到，这时就需要模板特例化

「定义」对单一模板提供的一个特殊实例，它将一个或多个模板参数绑定到特定的类型或值上

（1）模板函数特例化

必须为原函数模板的每个模板参数都提供实参，且使用关键字template后跟一个空尖括号对<>，表明将原模板的所有模板参数提供实参，举例如下：

template<typename T> //模板函数

int compare(const T &v1,const T &v2)

{

if(v1 > v2) return -1;

if(v2 > v1) return 1;

return 0;

}

//模板特例化,满足针对字符串特定的比较，要提供所有实参，这里只有一个T

template<>

int compare(const char* const &v1,const char* const &v2)

{

return strcmp(p1,p2);

}

「本质」特例化的本质是实例化一个模板，而非重载它。特例化不影响参数匹配。参数匹配都以最佳匹配为原则。例如，此处如果是

compare(3,5)，则调用普通的模板，若为compare(“hi”,”haha”)则调用特例化版本（因为这个cosnt char*相对于T，更匹配实参类型），注意二者函数

体的语句不一样了，实现不同功能。

「注意」模板及其特例化版本应该声明在同一个头文件中，且所有同名模板的声明应该放在前面，后面放特例化版本。

（2）类模板特例化

原理类似函数模板，不过在类中，我们可以对模板进行特例化，也可以对类进行部分特例化。对类进行特例化时，仍然用template<>表示是一个特

例化版本，例如：

template<>

class hash<sales_data>

{

size_t operator()(sales_data& s);

//里面所有T都换成特例化类型版本sales_data

//按照最佳匹配原则，若T != sales_data，就用普通类模板，否则，就使用含有特定功能的特例化版本。

};

「类模板的部分特例化」

不必为所有模板参数提供实参，可以指定一部分而非所有模板参数，一个类模板的部分特例化本身仍是一个模板，使用它时还必须为其特例化版本

中未指定的模板参数提供实参(特例化时类名一定要和原来的模板相同，只是参数类型不同，按最佳匹配原则，哪个最匹配，就用相应的模板)

「特例化类中的部分成员」

可以特例化类中的部分成员函数而不是整个类，举个例子：

class Foo

{

void Bar();

void Barst(T a)();

};

template<>

void Foo<int>::Bar()

{

//进行int类型的特例化处理

cout << "我是int型特例化" << endl;

}

Foo<string> fs;

Foo<int> fi;//使用特例化

fs.Bar();//使用的是普通模板，即Foo<string>::Bar()

fi.Bar();//特例化版本，执行Foo<int>::Bar()

//Foo<string>::Bar()和Foo<int>::Bar()功能不同

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