C++ 函式模板詳解：高階程式設計的天地

函數範本允許多資料類型通用函數的創建，增強程式碼可維護性和效率。使用類型參數 T，函數模板可以操作任意資料類型，而無需建立不同函數版本。編譯器會自動推斷實參類型並實例化適當函數版本。實戰案例：計算數組中元素個數的函數模板可接受任何類型數組並傳回每個唯一元素的計數，無需修改程式碼。

C 函數範本詳解：高階程式設計的天地

簡介

##函數範本是一種強大的C 特性，它允許您建立可用於不同資料類型或參數個數的通用函數。透過使用函數模板，您可以編寫靈活、可重複使用的程式碼，從而增強程式碼的可維護性和效率。

語法

函數範本的語法如下：

template<typename T>
T myFunction(T x, T y) {
  // 函数体
}

在上面的範例：

## template
• 表示這是一個函數模板，並且參數T 是一個型別參數。
T myFunction(T x, T y)
• 定義了函數簽名，指定了它接受和傳回一個與參數 T 類型相同的型別。

類型參數

類型參數的作用類似於普通的函數參數，但它們是類型而不是值。這使您可以在函數模板中操作任意資料類型，而無需建立不同的函數版本。

實參推斷

當您呼叫函數範本時，編譯器會自動推斷實參的類型並實例化適當的函數版本。例如：

int maximum(int a, int b) {
  return a > b ? a : b;
}

double maximum(double a, double b) {
  return a > b ? a : b;
}

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

在上面的範例中，前兩個

maximum

函數是普通函數，需要明確指定實參類型。而最後一個 maximum 函數是一個函數模板，它可以接受任何類型的資料作為輸入參數。

實戰案例：計算數組中元素的個數

考慮一個包含不同元素類型的數組，您需要計算每個元素的個數。使用函數模板，您可以輕鬆實現此功能：

template<typename T>
map<T, int> countElements(const vector<T>& arr) {
  map<T, int> count;
  for (const T& element : arr) {
    count[element]++;
  }
  return count;
}

int main() {
  vector<int> intArray = {1, 2, 3, 4, 5, 1, 2};
  vector<double> doubleArray = {1.1, 2.2, 3.3, 1.1, 2.2};
  map<int, int> intCounts = countElements(intArray);
  map<double, int> doubleCounts = countElements(doubleArray);

  // 打印计数
  for (const auto& [key, value] : intCounts) {
    cout << "int: " << key << ", count: " << value << endl;
  }
  for (const auto& [key, value] : doubleCounts) {
    cout << "double: " << key << ", count: " << value << endl;
  }
  return 0;
}

在這個範例中，

countElements

函數是一個函數模板，接受一個任意類型數組並傳回一個映射，其中包含每個唯一元素的計數。實參推斷允許我們對不同類型的陣列呼叫該函數而無需修改程式碼。

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