目录
一、泛型编程
二、函数模板
2.1 定义
2.2 格式
2.3 生成原理
2.4 实例化
2.4.1 隐式实例化
2.4.2 显式实例化
2.5 匹配原则
三、类模板
3.1 定义格式
3.2 实例化
一、泛型编程
什么是泛型编程，大家可思考这个问题：swap函数大家都会实现，那么我们要实现不同类型的该如何处理呢？大家这时不由得想到函数重载或者函数指针。但是，前者实现过于冗余，后者实现出来，咱们又看着不爽，但又和前者代码量差不多。所以，为了解决以上的问题，C++重磅推出了：泛型编程也就是——模板。
模板分为：函数模板和类模板。
二、函数模板
2.1 定义
在内容开始之前，大家且听一个小故事：
屏幕前的各位都是勤奋好学之人，今日你仍像往常一样继续学习，可突然困了。当你再次醒来发现自己穿越了，成为了书店的店小二。书店老板的女儿肤白貌美的，符合你的审美，你不由得想得到其芳心。你突然注意到：书店所有的书都是手写的，效率低下。你身为现代人不由得想到了法子：我能不能把文章印到一个板子上，客人要什么，就印什么，这样不仅提高了效率，还能获得最大收益。你把想法告诉了老板，老板听后决定采取你的建议，结果大赚特赚。在此情景下把女儿许配给你，就在洞房花烛夜之时，你醒了过来。看到此文章，不由得对模板认识深刻了几分。
相信大家此时对模板应该有了些认识，在C++中模板的定义如下：
函数模板代表了一个函数家族，该函数模板与类型无关，在使用时被参数化，根据实参类型产生函数的特定类型版本。
那么，我们该如何实现模板呢？
2.2 格式
以下是一个swap模板的实现：
template<typename T> //这里的typename 是定义模板参数的关键字
void swap(T& a, T& b) //typename可用class来替代，但是不可用struct
{
T tmp = a;
a = b;
b = tmp;
}再次强调定义模板参数的关键字：只能用typename和class不能使用struct
我们这时就可以便捷实现出不同类型swap函数，只需要一个模板即可，如下：
template<typename T>
void Swap(T& a, T& b)
{
T tmp = a;
a = b;
b = tmp;
}
int main()
{
int a = 1, b = 2;
char c = 3, d = 4;
double e = 5.0, f = 6.0;
Swap(a, b);
Swap(c, d);
Swap(e, f);
return 0;
}这里说一点：这里的swap的首字母一定要大写，否则编译不通过。原因是和库里面的构成重载，编译器无法知道调用哪个。
这时，读者可能有这样的疑惑：这三个swap函数一样吗？是同一块地址的还是不同地址的？为了解决这个问题，大家想调试可以实现吗？大概率不可以，为啥？因为我们只搞了函数模板，编译器于情于理都会走模板，大家可以去试一试来验证一下。那么，我们有什么办法来验证呢？答案是汇编。
我们可以看到，虽然他们表面都一样，但是因为调用的地址不同，所以，可以得出结论：三个函数不同。
2.3 生成原理
关于函数的生成原理，我们可以这样想：模板就好比是设计图，根据生产生活的需要，从而搞出不同的东西。
函数模板是一个蓝图，它本身并不是函数，是编译器用使用方式产生特定具体类型函数的模具。所以其实模 板就是将本来应该我们做的重复的事情交给了编译器
2.4 实例化
用不同类型的参数使用函数模板时，称为函数模板的实例化。模板参数实例化分为：隐式实例化和显式实例化。
2.4.1 隐式实例化
隐式实例化就是叫函数自己去推到类型，如下：
template <class T>
T Add(T& a, T& b)
{
return a + b;
}
int main()
{
int a = 1, b = 2;
cout << Add(a, b) << endl;
double c = 3.0, d = 4.0;
cout << Add(c, d) << endl;
return 0;
}如果我们要实现以下的函数调用该如何呢？
Add(a, c);
这里提供两种解决办法：1、强转 2 、显式实例化。这里咱们来解释显式实例化。
2.4.2 显式实例化
显式实例化：在函数名后的<>中指定模板参数的实际类型
Add<int>(a, c); //显式实例化2.5 匹配原则
函数模板的匹配遵循以下原则：
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
3. 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
总而言之记住一句话：编译器也和各位一样，喜欢吃现成，即可。
三、类模板
类模板基本与函数模板类似，这里简单说一下定义格式和实例化即可：
3.1 定义格式
template<class T1, class T2, ..., class Tn>
class 类模板名
{
// 类内成员定义
}; 因此，我们对于顺序表，可以写出以下模板：
// 动态顺序表
// 注意：Vector不是具体的类，是编译器根据被实例化的类型生成具体类的模具
template<class T>
class Vector
{
public:
Vector(size_t capacity = 10)
:_a(new T[capacity])
,_size(0)
,_capacity(capacity)
{}
~Vector();
// ........
private:
T* _a;
size_t _capacity;
size_t _size;
};
// 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;
}3.2 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;完！
