C++模板與巨集的優缺點？

C++模板提供類型安全、程式碼重複使用和泛化，但會導致編譯時間開銷和程式碼膨脹；宏簡單易用、開銷低，但存在不安全、程式碼不透明和缺乏泛化的缺點。範本適用於需要編譯時類型檢查和泛化的通用程式碼，如排序演算法；巨集適用於需要低開銷和簡單文字替換的操作，如記錄函數執行時間。

C++ 範本與巨集的優缺點

了解C++ 中模板和巨集的優缺點對於在適當的情況下選擇正確的工具至關重要。

範本

優點：

• 類型安全性： 範本提供編譯時類型檢查，防止在運行時出現錯誤類型。
• 程式碼重複使用： 範本可讓您建立參數化的程式碼，從而減少重複程式碼。
• 泛化： 範本可讓您編寫可處理不同類型資料的通用程式碼。

缺點：

• 編譯時間開銷： 模板在編譯時實例化，這可能會導致較長的編譯時間。
• 程式碼膨脹： 模板在編譯時產生大量程式碼，這可能會增加可執行檔的體積。

巨集

優點：

• #低開銷： 巨集是文字替換，所以它們不會增加編譯時間或程式碼體積。
• 簡單易用： 巨集的語法簡單且易於理解。

缺點：

• 不安全感： 巨集在預處理階段展開，這繞過了編譯時類型檢查。錯誤的使用會導致意外行為。
• 程式碼不透明： 巨集展開後的程式碼可能難以讀取和維護。
• 沒有泛化： 巨集不能處理不同類型的資料。

實戰案例

使用範本：

建立一個適用於不同類型元素的通用排序演算法：

template <typename T>
void sort(T* array, int size) {
  // 排序算法
}

使用巨集：

定義一個巨集來記錄函數的執行時間：

#define TIME_FUNCTION(func) \
  clock_t start = clock(); \
  func(); \
  clock_t end = clock(); \
  printf("Execution time: %f seconds\n", (double)(end - start) / CLOCKS_PER_SEC);

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