16模板与泛形编程

16模板与泛形编程

Oop能处理类型在程序运行之前都位置的情况；而在泛形编程中，在编译时就能获知类型了。

16.1定义模板

16.1.1函数模板

模板参数列表中，每一个参数都要加上关键字typename或者class

非类型模板参数

表示一个值而非一个类型，必须是常量表达式，可以是一个整形或者是指向对象或函数类型的指针或（左值）引用。

Inline和constexpr必须在模板参数列表之后，返回类型之前。

模板编译

当编译器遇到一个模板定义时，它并不生成代码。只有在实例化末班的一个特定版本是编译器才会生成代码。

函数模板和类模板成员函数的定义通常放在头文件。

大多数编译错误在实例化期间报告

编译器在三个阶段报告错误

（1）编译模板本身

（2）编译器遇到模板使用时

（3）模板实例化

16.1.2类模板

类模板的成员函数

我们既可以在类模板内部，也可以在类模板外部为其定义成员函数，类模板内定义的函数被隐式声明为内联函数。

类模板成员函数的实例化

一个类模板的成员函数只有当程序用到它是才进行实例化。

在类代码内简化模板类名的使用

在类模板自己的作用域中，可以直接使用模板名而且不提供实参。

模板类型别名

定义一个模板类型别名是，可以固定一个或多个模板参数。

类模板的static成员

相同类型的模板类只有一个相同名字static的值

16.1.3模板参数

一个模板参数名的可用范围是在其声明之后，至模板声明或定义结束之前、模板参数会隐藏外层作用域中声明的相同名字。模板内不能重用模板参数名，所以一个模板参数名在一个特定模板参数列表中只能出现一次。

默认模板实参

形参都有默认实参时，模板参数列表才能有默认实参。

模板默认实参与类模板

16.1.4成员模板

一个类（无论是普通类还是类模板）可以包含本身是模板的成员函数。称为成员模板，不能为虚函数。

类模板的成员模板

16.1.5控制实例化

显示实例化

16.2模板实参推断

从函数实参来确定模板实参的过程

16.2.1类型转换与模板类型参数

16.2.2函数模板显式实参

必须顺序是对，才能推断出。

如果显式的指定模板类型参数，就可以进行正常类型转换了。

16.2.4函数指针和实参推断

16.2.5模板实参推断和引用

从左值引用函数参数推断类型

模板类型参数一个普通（左值）引用只能传递给它一个左值（如一个变量或一个返回引用类型的表达式）

引用折叠和右值引用参数

编写接受右值引用参数的模板参数

拷贝还是绑定一个引用？

根据传入实参来确定是拷贝还是引用，传入左值是引用，右值则拷贝。

右值引用通常用于模板转发或模板被重载。

16.2.6理解std：：move（不理解）

从一个左值static_cast到一个右值引用是允许的

16.2.7转发

定义能保持类型信息的函数参数

在调用中使用std：：forward保持类型信息

头文件utility中，forward返回该显式实参类型的右值引用，即，forward的返回类型是T&&。

16.3重载与模板

匹配规则：

16.4可变参数模板

可以通过sizeof知道包的大小。

16.4.1编写可变参数函数模板

16.4.2包扩展

让扩展包中的元素作为单个元素供其他函数调用。

16.4.3转发参数包

使用forward来保持实参的原始类型

16.5模板特例化

一个特例化版本就是模板的一个独立定义，在其中一个或多个模板参数被指定为特定的类型。

定义函数模板特例化

一个特例化版本本质上是一个实例，而非函数名的一个重载版本。

类似其他任何类，可以在类内或类外定义特例化版本的成员。

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