[C++知识库]自考2019版《C++程序设计》04747，第九章 函数模版与类模板（附课后习题答案）

考试题型：主要在选择题、填空题，比分占3%左右。

第一节 函数模版

1、有时重载的两个函数逻辑功能基本一样，只是参数类型不同，几乎相同的代码要重复编写。

利用模版来减少重复编码工作。

模版是实现代码复用的一种工具，是参数多态的一种体现。

模版实现类型参数化，把类型定义为参数，实现代码的复用。

例如，编写3个函数分别求3个整形、3个字符型、3个浮点型数的最大值。

功能是相同的，只是类型不同。

2、由于函数在设计时没有使用实际的类型，而是使用虚拟的类型参数，故其灵活性得到加强，当用实际的类型来实例化这种函数时，就好像按照模板来制造新的函数一样，所以称这种函数为函数模版。

将函数模版与某个具体数据类型连用，就产生了模版函数，又称这个过程为函数模版实例化，这种形式就是类型参数化。

3、函数模板的声明和使用

函数模板将很多个不同数据类型、相同逻辑功能的函数抽象成一个统一的函数。

template<class T>或<typename T>

返回类型函数名（参数表）

{

??? 函数体

}

（1）template是定义函数模版的关键字，总是放在模板定义和声明的最前面

（2）<class T>或<typename T>必须用尖括号“<>”括起来，其中，T为类型参数，T实际上是一个虚拟的类型名。当使用函数模板时，T就会被替换为某种实际的数据类型（例如，int、char、float等）

（3）后面函数的定义方式与之前提到的普通函数的定义方式类似

第二节 类模版

1、类模板的定义和使用

类模板的作用：用户可以定义一种模式，使得类中的某些成员变量、成员函数的参数、返回值等都能取任意类型。

例如，声明两个类，分别用来比较整数和浮点数的大小。

2、类模版的一般定义格式如下：

template <class T>

class 类名

{

}；

（1）template是定义模板的关键字，宗师放在模板定义和声明的最前面

（2）class T>必须用尖括号“<>”括起来，T为类型参数，被替换为某种实际的数据类型（例如，int、char、float等）从而实现一类多用

（3）类的定义方式与之前讲到的类的定义方式类似

（4）类模板是对一组类的抽象，某一个类是对类模板的实例化

3、类模板格式：

类模板名<实际类型名>? 对象名（参数表）；

例：编写一个类模板，比较两个整数、浮点数和字符数据的大小

#include<iostream>
using namespace std；

template<class T>??? //声明类模板，虚拟类型名为T
class Compare??? //类模板名为Compare
{
    Private:?
        T x,y；??? //数据类型暂定为T
    public:
        Compare(T a,T b)??? //构造函数
        {
???         x=a;
            y=b;
        }
        T max()??? //函数返回类型暂定为T
        {
???         return (x>y)?x:y;
        }
        T min()??? //函数返回类型暂定为T
        {
?        ?? return (x<y)?x:y;
        }
}
int main()
{
    Compare<int> cmpi(4,9);??? //定义对象cmpi，比较整数
    cout<<“两个整数的最大值：”<<cmpi.max()<<endl;
    cout<<“两个整数的最小值：”<<cmpi.min()<<endl;
    Compare<float> cmpf(3.93,7.78);??? //定义对象cmpf，比较浮点数
    cout<<“两个浮点数的最大值：”<<cmpf.max()<<endl;
    cout<<“两个浮点数的最小值：”<<cmpf.min()<<endl;
    Compare<char> cmpc(‘k’,’p’);??? //定义对象cmpc，比较字符
    cout<<“两个字符的最大值：”<< cmpc.max()<<endl;
    cout<<“两个字符的最小值：”<< cmpc.min()<<endl;
}

4、类模型注意：

（1）声明类模板时，要在类的前面加一行语句：template<class T>

（2）用类模板定义对象时用以下格式：Compare<int> cmpi；或Compare<int> cmpi(4,9)；

（3）如果在类模板外定义成员函数，应写成类模板形式：

template<class 虚拟类型参数>

函数类型类模板名<虚拟类型参数>: :成员函数名（函数形参）

课后习题答案：

一、选择题

1-5、DCBAB? 6-7、BC?

二、填空题

（1）

template<class T>
T TestClass<T>::getData(形参表)
{
    //函数体;
}

三、程序填空题

1、

T max()

2、

T a    
T b
这里运行会报错是因为题目最下面函数名重复了，把第二个add改成1就能运行了

3、

T *a,int n
T t=0

四、程序分析题

1、

s1 与 s2不相等
s3 与 s4相等