前言
函数模板是通用的函数描述，也就是说，它们使用泛型来定义函数，其中的泛型可以用具体的类型替换。通过将类型作为参数传递给模板，可使编译器生成该类型的函数。
由于模板允许以泛型的方式编写，因此也被称为通用编程。 由于类型是用参数表示的，因此模板特性有时也被称为参数化类型。
函数模板定义
template<模板参数表>
返回类型 函数名（形式参数表）
{
函数体；
}
代码示例：
template<typename AnyType>
void function(AnyType a, AnyType b)
{
//...
}
概念：
- 关键字template 和 typename 是必需的，除非可以使用class 来代替 typename。
- 必须使用尖括号(<>)
- 类型名可以任意选择，要遵守C++命名规则。
- 模板并不创建任何函数，只是告诉编译器如何定义函数。
在标准C++98添加关键字 typename之前，C++使用关键字 class 来创建模板，也就是说可以这样编写：
template<class AnyType>
void function(AnyType a)
{
//...
}
示例函数：这个函数可以交换两个变量的值，前提调用该函数时实参传的地址。
template<class T>
void Swap(T a, T b)
{
T tmp = a;
a = b;
b = tmp;
}
注意
如果需要多个将同一种算法用于不同类型的函数，请使用模板。如果不考虑向后兼容的问题，并愿意键入较长的单词，则声明类型参数时，应使用关键字typename而不是 class。
模板实参推演（完全泛化）
1. 推演普通变量
#include<typeinfo>
template<class T>
void fun(T a)
{
T x, y;
cout << "T type : " << typeid(T).name() << endl;
cout << "a type : " << typeid(a).name() << endl;
}
int main(void)
{
int x = 10;
fun(x);
fun(&x);
return 0;
}
2.推演const限定的变量
template<class T>
void fun(T a)
{
cout << "T type : " << typeid(T).name() << endl;
cout << "a type : " << typeid(a).name() << endl;
}
int main(void)
{
const int x = 10;
fun(x);
fun(&x);
return 0;
}
值得注意的是：
虽然主函数中的 x 是由const修饰的常性变量，但第一个fun()函数是以值传递的方式传递给形参，所以 输出结果仍然是 整型。
3.推演指针类型
template<class T>
void fun(T a)
{
cout << "T type : " << typeid(T).name() << endl;
cout << "a type : " << typeid(a).name() << endl;
}
int main(void)
{
int x = 10;
const int y = 10;
int* xp = &x;
const int* yp = &y;
fun(xp);
fun(yp);
return 0;
}
模板明确需要指针时（部分特化）
示例1
template<class T>
void fun(T* a)
{
cout << "T type : " << typeid(T).name() << endl;
cout << "a type : " << typeid(a).name() << endl;
}
这时候如果只给函数传递变量时，就无法编译通过：
需要将地址传递过去：
int main(void)
{
int x = 10;
const int y = 20;
fun(&x);
fun(&y);
return 0;
}
示例2
template<class T>
void fun(const T* a)
{
cout << "T type : " << typeid(T).name() << endl;
cout << "a type : " << typeid(a).name() << endl;
}
完全特化版本
template<class T> // 完全泛化
void fun(T a)
{
}
template<class T> // 部分特化
void fun(T* a)
{
}
template<>
void fun<char*>(char*) // 完全特化
{
}
像完全特化版本，就只能接受明确的类型，其他的都不行。
总结
- 函数模板根据一组实际类型或(和)值构造出独立的函数的过程通常是隐式发生的，称为模板实参推演(templateargument deduction)。
- 为了判断用作模板实参的实际类型，编译器需检查函数调用中提供的函数实参的类型。该过程称为模板实参推演。
- 在编译main()函数中，由编译函数模板(functron template)而生成的函数，称为模板函数(template function)。这两个概念须分清楚。