欢迎来到繁星的CSDN。本期内容主要包括模板template。
目录
一、什么是模板？
二、函数模板
模板的定义方式
模板的实例化（确定参数的类型）
隐式实例化
显式实例化
实例化顺序
三、类模板和模板类
类模板的实例化
一、什么是模板？
模板，工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具。 简而言之，模板是用来制作成型物品的工具，这种工具由各种零件构成，不同的模板由不同的零件构成。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。素有“工业之母”的称号。
不得不说，模板是工业上是堪比轮子的发明。
而C++中，模板也正是我们“量产”代码，复用代码的关键。
template<class T>
void swap(T& a, T& b) {
T tmp=a;
a = b;
b = tmp;
}如图，便是一个简单的swap函数，它支持任何两个同一类型的变量进行交换。
（这里的swap改为大写的原因是，C++<iostream>库里有相同的swap函数，为了不影响演示，所以改了函数名字）
但当我们输入的a和b类型不同的时候，系统会报错。
这个问题先按下不表，等讲完函数模板，也就清晰了。
二、函数模板
在刚刚的错误列表中，我们发现了函数模板字样。而事实上，模板分为函数模板和类模板。这一部分先叙述函数模板，因为函数模板往往是类模板的一个组成部分。
模板的定义方式
template的相关内容当然没有这么少。
template<class T1, class T2,.....>
（返回值类型）（函数名）（形参）{
//write code here
}模板关键字template可以同时定义多个虚拟类型的参数，T1,T2等等，程序员可以在这里写上百个参数，但在后面的模板里，你必须用到这些参数，否则编译器会报错。
定义虚拟类型的关键字是typename或者class，这两种都可以且可以混用，但不能用struct！
而对于同一个虚拟类型参数而言，编译器会在编译使其实例化的时候，让同一个虚拟参数全部编译为某一类型。
所以，如果将代码按如下改造，便可以使得模板更灵活。
template<class T1,class T2>
void Swap(T1& a,T2& b){
T1 tmp=a;
a=b;
b=tmp;
}
因为T1和T2可以不为同一类型，也可以是同一类型，所以在语法层面上来说，没有错误。
但很抱歉的是，如果这么写，无法得到真正的转换。（尽管这是函数的问题，而非模板）
模板的实例化（确定参数的类型）
模板的实例化分为两类：隐式实例化，显示实例化。
隐式实例化
隐式实例化我们实际上已经演示过了，上图的Swap就是隐式实例化。
在函数编译的时候，编译器会通过我们传入的参数的类型，来“猜”对应的虚拟类型是什么。
如果发现猜不到类型（如对着同一个虚拟类型传入了两个不同类型的参数），编译器会开始查看是否有其他的重载函数。因为除了模板，普通函数也是可以重载的。
这两步都做完，如果还找不到，那么编译器就会报错。
显式实例化
template<class T1,class T2>
void Swap(T1& a, T2& b) {
T1 tmp=a;
a = b;
b = tmp;
}
int main() {
int a = 10;
double b = 9.9;
Swap<int,double>(a, b);
cout << "a:" << a << endl;
cout << "b:" << b << endl;
return 0;
}观察调用Swap的时候，我们在Swap函数后加入了<int,double>，代表第一个参数是int，第二个参数是double（但仍然需要定义两个虚拟类型）
如果只需要一个参数类型，也可以这么写：
Swap<int>(a,b);这就意味着将b强制类型转换为int。
当显式实例化不成功，编译器会尝试自己匹配类型（隐式实例化）。
实例化顺序
1、一个非模板函数可以和一个同名的函数模板同时存在，而且该函数模板还可以被实例化为这个非模板函数。
2、对于非模板函数和同名函数模板，如果其他条件都相同，在调动时会优先调用非模板函数而不会从该模板产生出一个实例。如果模板可以产生一个具有更好匹配的函数， 那么将选择模板。
最容易的理解方式是：
模板是参数相同的同名函数的一个总和，这意味着普通函数，也可能是某一模板的实例化。
模板实例化出一个函数是需要消耗资源的，编译器会优先使用已有的模板函数，但如果在匹配上，模板实例化出的函数更匹配，那么就会用模板。这和我们之前提到的引用返回还是传值返回的原则很像，先达成目的，再考虑效率。
需要注意的一点是：
模板函数不允许自动类型转换，但普通函数可以进行自动类型转换
三、类模板和模板类
类模板，本质还是模板，只不过是某一种类的模板，因而称为类模板。其实例化产生的类，称为模板类。这两个名字经常容易混淆，实际上只需要看后缀，一个本质是模板，一个本质是类。
类模板的定义格式如下：
template<class T1, class T2, ..., class Tn>
class 类模板名
{
// 类内成员定义
};需要注意的是，类模板中函数在类外定义时，需要加模板参数列表。（声明与定义分离的情况），所以在练习的时候，为了避免不必要的麻烦，尽量在类内定义。工作中可能因为需要时常维护，导致需要分离定义。
// 注意：类模板中函数放在类外进行定义时，需要加模板参数列表
template <class T>
Vector<T>::~Vector()
{
if(_pData)
delete[] _pData;
_size = _capacity = 0;
}类模板的实例化
类模板实例化与函数模板实例化不同，类模板实例化需要在类模板名字后跟<>，然后将实例化的类型放在<> 中即可，类模板名字不是真正的类，而实例化的结果才是真正的类。
// Vector类名，Vector<int>才是类型
Vector<int> s1;
Vector<double> s2;（这里大写的原因，仍然是因为vector在C++中有特殊含义，后续会讲到）。
本篇内容到此结束，谢谢大家的观看！
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我们下期再见~
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