1，對泛型編程進行學習，泛型編程是實際工程開發中必用的技術，大型公司的通用 庫都是采用泛型編程的技術完成的，C++ 中支持泛型編程技術，C++ 中的函數 模板和類模板就是 C++ 中泛型編程技術，本文分析 C++ 中的模板；
2，每一樣技術 的引入都是為了解決一定的問題，下面將通過一個例子讓大家意識到問題的存在，才能體會泛型編程的精妙之處；
3，C++ 中有幾種交換變量的方法？
1，宏代碼塊；
2，函數；
4，定義宏代碼塊 VS 定義函數（全局的）：
5，變量的交換編程實驗：
1 #include <iostream> 2 #include <string> 3 4 using namespace std; 5 6 #define SWAP(t, a, b) \ // 宏能夠完美的解決交換的問題，但是由於宏是預處理器處理的單元，也就是后續的編譯器根本不知道宏的存在，因此不建議用宏完成類似的函數功能，推薦直接寫函數； 7 do \ 8 { \ 9 t c = a; \ 10 a = b; \ 11 b = c; \ 12 }while(0) 13 14 15 void Swap(int& a, int& b) // 要用引用來交換 16 { 17 int c = a; 18 a = b; 19 b = c; 20 } 21 22 void Swap(double& a, double& b) 23 { 24 double c = a; 25 a = b; 26 b = c; 27 } 28 29 void Swap(string& a, string& b) 30 { 31 string c = a; 32 a = b; 33 b = c; 34 } 35 36 int main() 37 { 38 /* 39 int a = 0; 40 int b = 1; 41 42 Swap(int, a, b); 43 44 cout << "a = " << a << endl; // a = 1； 45 cout << "b = " << b << endl; // b = 0； 46 47 double m = 2; 48 double n = 3; 49 50 Swap(double, m, n); 51 52 cout << "m = " << m << endl; // m = 3； 53 cout << "n = " << n << endl; // n = 2； 54 */ 55 int a = 0; 56 int b = 1; 57 58 Swap(a, b); 59 60 cout << "a = " << a << endl; // a = 1； 61 cout << "b = " << b << endl; // b = 0； 62 63 double m = 2; 64 double n = 3; 65 66 Swap(m, n); 67 68 cout << "m = " << m << endl; // m = 3； 69 cout << "n = " << n << endl; // n = 2； 70 71 string d = "Delphi"; 72 string t = "Tang"; 73 74 Swap(d, t); 75 76 cout << "d = " << d << endl; // d = Delphi； 77 cout << "t = " << t << endl; // t = Tang； 78 79 return 0; 80 }
1，每當要交換兩個變量的值的時候，就需要重載 Swap() 函數，而 Swap() 函 數的程序邏輯一點改變都沒有，做的僅僅是復制粘貼改類型，這其實是重復的沒有技術含量的活；
2，使用宏不安全、函數重載復制粘貼改類型，重復性勞動；
6，定義宏代碼塊：
1，優點：代碼復用，適合所有的類型；
2，缺點：編譯器不知道宏的存在，缺少類型檢查（不安全）；
定義函數：
1，優點：真正的函數調用，編譯器對類型進行檢查；
2，缺點：根據類型重復定義函數，無法代碼復用；
7，C++ 中有沒有解決方案集合兩種方法的優點？
1，有，泛型編程；
8，泛型編程概念：
1，不考慮具體數據類型的編程方式；
1，對於 Swap 函數可以考慮下面的泛型寫法：
1，代碼示例：
1 void Swap(T& a, T& b) 2 { 3 T t = a; 4 a = b; 5 a = t; 6 }
2，Swap 泛型寫法中的 T 不是一個具體的數據類型，而是泛指任意的數據類型；
9，C++ 中泛型編程：
1，函數模板：
1，一種特殊的函數可用不同類型進行調用；
2，看起來和普通函數很相似，區別是類型可被參數化：
1，代碼示例：
1 template<typename T> // 定義了一個模板，里面有一個類型名 T，泛指各種類型； 2 void Swap(T& a, T& b) 3 { 4 T t = a; 5 a = b; 6 b = t; 7 }
3，函數模板的語法規則：
1，template 關鍵字用於聲明開始進行泛型編程；
2，typename 關鍵字用於聲明泛指類型；
4，函數模板的使用：
1，自動類型推導調用；
1，根據實參類型進行推導；
2，具體類型顯示調用；
1 int a = 0; 2 int b = 1; 3 4 Swap(a, b); // 自動推導；根據參數自動推導模板中的 T 應該為 int 類型； 5 6 float c = 2; 7 float d = 3; 8 9 Swap<float>(c, d); // 顯示調用；顯示告訴函數模板中的 T 是一個 float 類型；
10，函數模板使用初探編程實驗：
1 #include <iostream> 2 #include <string> 3 4 using namespace std; 5 6 template < typename T > // 開始泛型編程，泛指類型是 T；在下面函數定義中用 T 可以代表類型； 7 void Swap(T& a, T& b) 8 { 9 T c = a; 10 a = b; 11 b = c; 12 } 13 14 template < typename T > 15 void Sort(T a[], int len) 16 { 17 for(int i=0; i<len; i++) 18 { 19 for(int j=i; j<len; j++) 20 { 21 if( a[i] > a[j] ) 22 { 23 Swap(a[i], a[j]); 24 } 25 } 26 } 27 } 28 29 template < typename T > 30 void Println(T a[], int len) 31 { 32 for(int i=0; i<len; i++) 33 { 34 cout << a[i] << ", "; 35 } 36 37 cout << endl; 38 } 39 40 int main() 41 { 42 /* 以下是交換數據函數模板測試代碼 */ 43 int a = 0; 44 int b = 1; 45 46 Swap(a, b); // 自動推導，等價於 Swap<int>(a, b); 47 48 cout << "a = " << a << endl; // a = 1； 49 cout << "b = " << b << endl; // b = 0； 50 51 double m = 2; 52 double n = 3; 53 54 Swap(m, n); // 自動推導，等價於 Swap<double>(a, b); 55 56 cout << "m = " << m << endl; // m = 3； 57 cout << "n = " << n << endl; // n = 2； 58 59 string d = "Delphi"; 60 string t = "Tang"; 61 62 Swap<string>(d, t); //顯示指定；將 T 替換成 string，然后進行調用； 63 64 cout << "d = " << d << endl; // d = Delphi； 65 cout << "t = " << t << endl; // t = Tang； 66 67 /* 以下是選擇排序算法測試代碼 */ 68 69 int a[5] = {5, 3, 2, 4, 1}; 70 71 Println(a, 5); // 5, 3, 2, 4, 1 72 Sort(a, 5); // 自動推導 73 Println(a, 5); // 1, 2, 3, 4, 5 74 75 string s[5] = {"Java", "C++", "Pascal", "Ruby", "Basic"}; 76 77 Println(s, 5); // Java, C++, Pascal, Ruby, Basic, 78 Sort(s, 5); 79 Println(s, 5); // Basic, C++, Java, Pascal, Ruby, 80 81 return 0; 82 }
1，使用函數模板程序中代碼復用率大大增加；
2，大公司中自己通用庫都是使用泛型編程、模板技術來完成的；
3，模板技術、泛型編程，非常適合於用來寫算法，通用庫都是使用模板技術完成；
11，小結：
1，函數模板是泛型編程在 C++ 中的應用方式之一；
1，之二是類模板；
2，函數模板能夠根據實參對參數類型進行推導；
3，函數模板支持顯示的指定參數類型；
4，函數模板是 C++ 中重要的代碼復用方式；