C第九章函数模板精品文档

//以下实现各成员函数。
template <class T>
//缺省构造函数的实现
Store<T>::Store(): haveValue(false) { }
9
template <class T> //提取数据函数的实现
T &Store<T>::getElem() {
//如试图提取未初始化的数据，则终止程序
11
C++语言程序设计
第二部分：群体数据
清华大学 郑莉
线性群体
– 线性群体的概念 – 直接访问群体--数组类 – 顺序访问群体--链表类 – 栈类 – 队列类
12
C++语言程序设计
群体的概念
清华大学 郑莉
群体是指由多个数据元素组成的集 合体。群体可以分为两个大类：线性群 体和非线性群体。
线性群体中的元素按位置排列有序， 可以区分为第一个元素、第二个元素等。
模 定义方法： template <模板参数表> 函数定义
板 模板参数表的内容
– 类型参数：class（或typename） 标识符 – 常量参数：类型说明符 标识符 – 模板参数：template <参数表> class 标识符
3
C++语言程序设计
求绝对值函数的模板
函
#include <iostream> using namespace std;
C++语言程序设计
清华大学 郑莉
数组
直
接 静态数组是具有固定元素个数的群体，其
访
中的元素可以通过下标直接访问。
问 的
– 缺点：大小在编译时就已经确定，在运 行时无法修改。
T item; // item用于存放任意类型的数据 bool haveValue; // haveValue标记item是否已被 存入内容 public: Store(); // 缺省形式（无形参）的构造函数 T &getElem(); //提取数据函数 void putElem(const T &x); //存入数据函数 };
C++语言程序设计
本章主要内容
模板 群体类 群体数据的组织 深度探索
清华大学 郑莉
1
C++语言程序设计
第一部分：模板
函数模板 类模板
清华大学 郑莉
2
C++语言程序设计
函数模板
清华大学 郑莉
函
函数模板可以用来创建一个通用功能的函数，以
数
支持多种不同形参，进一步简化重载函数的函数 体设计。
以函数模板为样板，生成一个函数：
int abs(int x) {
return x < 0 ? –x : x;
}
5
C++语言程序设计
清华大学 郑莉
类模板的作用
类
模
使用类模板使用户可以为类声明一
板 种模式，使得类中的某些数据成员、
某些成员函数的参数、某些成员函数
的返回值，能取任意类型（包括基本 类型的和用户自定义类型）。
非线性群体不用位置顺序来标识元 素。
13
C++语言程序设计
线性群体的概念
清华大学 郑莉
线性群体中的元素次序与其位置关 系是对应的。在线性群体中，又可按照 访问元素的不同方法分为直接访问、顺 序访问和索引访问。
在本章我们只介绍直接访问和顺序 访问。
…
第一个元素 第二个元素 第三个元素
最;+语言程序设计
清华大学 郑莉
类模板的声明
类
模 类模板：
板
template <模板参数表> class 类名
{类成员声明}
如果需要在类模板以外定义其成员 函数，则要采用以下的形式：
template <模板参数表>
类型名 类名<模板参数标识符列表>::函 数名（参数表）
7
C++语言程序设计
数
template<typename T> T abs(T x) {
return x < 0? -x : x;
模}
int main() {
板
int n = -5; double d = -5.5;
cout << abs(n) << endl;
cout << abs(d) << endl;
return 0;
清华大学 郑莉
例9-2 类模板应用举例
类 模 #include <iostream> 板 #include <cstdlib>
using namespace std;
// 结构体Student
struct Student {
int id; //学号
float gpa; //平均分
};
8
template <class T> class Store {//类模板：实现对任意类型数据进行存取 private:
" << s2.getElem() << endl;
Student g = { 1000, 23 }; Store<Student> s3; s3.putElem(g); cout << "The student id is " << s3.getElem().id << endl;
Store<double> d; cout << "Retrieving object D... "; cout << d.getElem() << endl //由于d未经初始化,在执行函数D.getElement()过程中导致程序终 止 return 0; }
if (!haveValue) {
cout << "No item present!" << endl;
exit(1); //使程序完全退出，返回到操作系统。
}
return item; // 返回item中存放的数据
}
template <class T>
//存入数据函数的实现
void Store<T>::putElem(const T &x) {
}
清华大学 郑莉
运行结果： 5 5.5
4
C++语言程序设计
清华大学 郑莉
求绝对值函数的模板分析
函
编译器从调用abs()时实参的类型，推
数
导出函数模板的类型参数。例如，对 于调用表达式abs(n)，由于实参n为
模
int型，所以推导出模板中类型参数T 为int。
板 当类型参数的含义确定后，编译器将
// 将haveValue 置为true，表示item中已存入数值 haveValue = true;
item = x;
// 将x值存入item
}
10
int main() { Store<int> s1, s2; s1.putElem(3); s2.putElem(-7); cout << s1.getElem() << "