Vergleich von C++-Vorlagen und Generika?

Der Unterschied zwischen Vorlagen und Generika in C++: Vorlagen: zur Kompilierungszeit definiert, klar typisiert, hohe Effizienz und kleine Codegröße. Generics: Laufzeittypisierung, abstrakte Schnittstelle, bietet Flexibilität, geringe Effizienz.

Vergleich von C++-Vorlagen und Generika

Konzept

• Vorlage: Ein zur Kompilierungszeit definierter Codeblock, der je nach bestimmten Datentypen unterschiedliche Codes generieren kann.
• Generika: Abstrakte Schnittstellen, bei denen Code mit verschiedenen Datentypen arbeiten kann, die zur Laufzeit eingegeben werden.

Unterschied

Funktionen	Vorlage	Generika
Definitionszeitpunkt	Kompilierungszeit	Laufzeit
Typisiert	Explizit	Abgeleitet
Effizienz	schneller	langsamer
Codegröße	kleiner	kleiner

tatsächlicher Fall

Vorlage:

template<typename T>
T max(T a, T b) {
  return (a > b) ? a : b;
}

Diese Vorlage funktioniert kann verschiedene Arten von Daten berechnen, zum Beispiel den Maximalwert :

int max_int = max(10, 20); // 输出：20
double max_double = max(3.14, 2.71); // 输出：3.14

Generika:

class NumberComparator {
public:
  bool operator()(int a, int b) const {
    return a < b;
  }
};

Diese generische Klasse implementiert die Schnittstelle zum Vergleichen von Ganzzahlen und kann für verschiedene Sortieralgorithmen verwendet werden:

std::vector<int> numbers = {5, 2, 8, 3, 1};
std::sort(numbers.begin(), numbers.end(), NumberComparator());

for (auto& number : numbers) {
  std::cout << number << " "; // 输出：1 2 3 5 8
}

Fazit

Sowohl Vorlagen als auch Generika sind leistungsstarke C++-Funktionen für Code, der unterschiedliche verarbeitet Datentypen. Vorlagen werden zur Kompilierungszeit eingegeben, wodurch sie effizienter und kleiner in der Codegröße werden. Generics führen zur Laufzeit eine Typinferenz durch und bieten eine abstraktere Schnittstelle, sind jedoch etwas weniger effizient.

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