嘿，各位技术潮人！好久不见甚是想念。生活就像一场奇妙冒险，而编程就是那把超酷的万能钥匙。此刻，阳光洒在键盘上，灵感在指尖跳跃，让我们抛开一切束缚，给平淡日子加点料，注入满满的passion。准备好和我一起冲进代码的奇幻宇宙了吗？Let's go！

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目录

模板：

1.泛型编程：

2.函数模板

2.1函数模板概念：

2.2函数模板格式：

2.3 函数模板的原理

2.4 函数模板的实例化

1.隐式实例化:

2. 显式实例化：

2.5 模板参数的匹配原则

3. 类模板

3.1 类模板的定义格式

3.2 类模板的实例化

4. 非类型模板参数

5.模板的特化

5.1函数模板的特化：

5.2类模板特化

5.2.1全特化

5.2.2 偏特化

6 模板分离编译

7. 模板总结

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模板：

1.泛型编程：

我们为什么要出现模板呢？

我们来看看下列个这个函数：

void Swap(int& left, int& right)
{int temp = left;left = right;right = temp;
}
void Swap(double& left, double& right)
{double temp = left;left = right;right = temp;
}
void Swap(char& left, char& right)
{char temp = left;left = right;right = temp;
}
......

我们要实现交换，难道写无数个类型的组合？

这里用函数重载有很多缺点：

代码的可维护性差，多一个类型就要多写几个对应的代码，复用率低

那我们是否可以告诉编译器一个模子，让编译器自动生成对应的函数呢？

模板又分为函数模板和类模板：

2.函数模板

2.1函数模板概念：

2.2函数模板格式：

2.3 函数模板的原理

在编译器的编译阶段，对于函数模板的使用，编译器需要根据传入的实参类型来推演生成对应类型的函数以供调用。比如：当用double类型使用函数模板时，编译器通过对实参类型的推演，将T确定为double类型，然后产生一份专门处理double类型的代码，对于字符类型也是如此。

2.4 函数模板的实例化

1.隐式实例化:

 该语句不能通过编译，因为在编译期间，当编译器看到该实例化时，需要推演其实参类型
 通过实参a1将T推演为int，通过实参d1将T推演为double类型，但模板参数列表中只有一个T，
 编译器无法确定此处到底该将T确定为int 或者 double类型而报错注意：在模板中，编译器一般不会进行类型转换操作，因为一旦转化出问题，编译器就需要背黑锅

如果类型不匹配，编译器会尝试进行隐式类型转换，如果无法转换成功编译器将会报错

2.5 模板参数的匹配原则

3. 类模板

3.1 类模板的定义格式

 注意：一般情况下如果函数模板遇到不能处理或者处理有误的类型，为了实现简单通常都是将该 函数直接给出。

 直接写函数比写模板的特化要舒服很多。

bool Less(Date* left, Date* right)
{return *left < *right;
}

5.2类模板特化

5.2.1全特化

全特化即是将模板参数列表中所有的参数都确定化。

template<class T1, class T2>
class Data
{
public:Data() { cout << "Data<T1, T2>" << endl; }
private:T1 _d1;T2 _d2;
};
template<>
class Data<int, char>
{
public:Data() { cout << "Data<int, char>" << endl; }
private:int _d1;char _d2;
};
void TestVector()
{Data<int, int> d1;Data<int, char> d2;
}

这全特化出来的对象就和非模板函数和模板函数的关系一样，有更匹配的调用更匹配的，没有就匹配的就调用模板重新创建一个。

5.2.2 偏特化

template<class T1, class T2>
class Data
{
public:Data() { cout << "Data<T1, T2>" << endl; }
private:T1 _d1;T2 _d2;
};

我们可以对其中一个或多个参数特化

template<class T1, class T2>
class Data
{
public:Data() { cout << "Data<T1, T2>" << endl; }
private:T1 _d1;T2 _d2;
};
// 将第二个参数特化为int
template <class T1>
class Data<T1, int>
{
public:Data() { cout << "Data<T1, int>" << endl; }
private:T1 _d1;int _d2;
};

参数限制：

还可以指定传入的类型，比如传入指针就走这种类型：

//两个参数偏特化为指针类型
template <typename T1, typename T2>
class Data <T1*, T2*>
{
public:Data() { cout << "Data<T1*, T2*>" << endl; }
private:T1 _d1;T2 _d2;
};
//两个参数偏特化为引用类型
template <typename T1, typename T2>
class Data <T1&, T2&>
{
public:Data(const T1& d1, const T2& d2): _d1(d1), _d2(d2){cout << "Data<T1&, T2&>" << endl;}
private:const T1& _d1;const T2& _d2;
};

6 模板分离编译

我们之前学习STL时说过使用了模板之后的类的函数声明和定义最好不要分离。

我们先来了解一下这些：

这个是我们之前学习c语言时可能会困惑的问题，如果在头文件写声明和定义会出现链接报错。

因为在符号表中会重复包含add函数，test.cpp和func.cpp共用一个符号表。我们可以将声明和定义分离到不同的头文件，或者将函数静态不出现在符号表。

我们将声明的定义分离是怎么实现的呢，这里再来回顾一下：

7. 模板总结