模板与泛型 —— using 定义模板别名

一、类的成员函数模板

二、using 定义模板别名

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一、类的成员函数模板

1. 普通类和模板类，其成员函数都可以是模板函数，即 “成员函数模板”
   
2. 成员函数模板不允许是虚函数

(1) 普通类的成员函数模板

class Test
{
public:
    template<typename T>
    void func(T t)
    {
        cout << t << endl;
    }
};

int main()
{
    Test test;
    test.func("hello world");

    return 0;
}

(2) 模板类的成员函数模板

• 模板类的模板，与模板类中的成员函数模板互不打扰
• 模板类的成员函数模板，需要带上模板类的模板，和模板函数的模板
• 模板类的成员函数（普通成员函数/成员函数模板），只有在调用到时才进行实例化（即函数在目标文件 .o 中存在）

template<typename C>
class Test
{
public:
    template<typename T>
    Test(T v);

private:
    C m_tc;
};

template<typename C>  // 模板类的模板
template<typename T>  // 成员函数模板的模板
Test<C>::Test(T v)
{
    cout << "construct v: " << v << endl;
}

int main()
{
    // int 类型对应的是 模板类的 typename C
    // 2 对应的是构造模板函数中的typename T
    Test<int> test(2); 
    return 0;
}

##### 二、模板显示实例化
1. 为了避免多个.cpp文件实例化相同的类模板的开销，C++11提出 "模板显式实例化"：
(1) 实例化定义： 在其中一个 .cpp 文件中，实例化定义，编译器直接实例化出来一个对应的具体的类。
(2) 实例化声明： 在其他的 .cpp文件中，实例化声明，直接使用已经实例化的具体的类。
```
// 实例化定义： 直接实例化出一个 Test<int>
template Test<int>;

// 实例化声明：
extern template Test<int>;
```

二、using 定义模板别名

typedef 用于定义类型的别名：

typedef std::map<int, int> map_i_i;
typedef std::map<int, string> map_i_s;

假设希望定义 std::map<int, 自主指定类型> ：


方法一： 定义模板类，在模板类中定义带模板参数的类型成员

template<typename T>
class map_i_t
{
public:
    typedef std::map<int, T> type;     
};

int main()
{
    map_i_t<int>::type map_i_i;
    map_i_t<string>::type map_i_s;
    return 0;
}

方法二：C++11，可以用using定义模板别名

typelate<typename T>
using map_i_t = std::map<std::string, T>

int main()
{
    map_i_t<int> map_i_i;
    map_i_t<string> map_i_s;
    return 0;
}

• using 在用于定义类型，或者定义类型模板时，包含了 typedef 的所有功能

typedef unsigned int uint_t;
// 相当于使用 using 定义：
using uint_t = unsigned int;

// 定义函数指针：
typedef int(*FuncType)(int, int);
using FuncType = int(*)(int, int);

• 使用using 定义函数指针模板

template<typename T>
using myfunc = int(*)(T, T);

int Add(int a, int b)
{
    return a + b;
}

int main()
{
    // myfunc<int> 为函数指针类型，是类型名
    // pFunc 为函数指针
    myfunc<int> pFunc;    

    pFunc = Add;    // 将函数地址赋值给函数指针变量
    cout << pFunc(1, 2) << endl;
    return 0;
}