C++ 函数的类模板和函数模板有何区别？

C 模板包含类模板和函数模板。类模板允许创建可用于不同数据类型的类，而函数模板可用于不同数据类型的函数。两者主要区别在于：类模板显式实例化，函数模板隐式实例化；类模板中类型参数在整个类定义中可见，而函数模板中仅在签名中可见。

C 中的类模板与函数模板

C 模板是一项强大的语言特性，它允许我们创建可重用代码，该代码可用于各种数据类型。C 提供了两种类型的模板：类模板和函数模板。

类模板

类模板允许我们创建可用于不同数据类型的类。换句话说，它允许我们创建一种蓝图，该蓝图可以用于创建具有不同数据类型（例如整数、浮点数或其他自定义类）的对象。

template <typename T>
class Array {
public:
    Array(int size) : size(size), data(new T[size]) {}
    ~Array() { delete[] data; }
    T& operator[](int index) { return data[index]; }

private:
    int size;
    T* data;
};

函数模板

函数模板允许我们创建可用于不同数据类型的函数。同样，它允许我们创建一种模板，该模板可以用于创建具有不同参数类型和返回值类型的函数。

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

区别

类模板和函数模板之间的主要区别在于：

• 实例化方式：类模板通过使用 <> 符号（例如 Array<int>）显式实例化，而函数模板是通过调用该函数并传递类型参数（例如 max<int>(3, 5)）隐式实例化的。
• 可见性：类模板中的类型参数在整个类定义中都可见，而函数模板中的类型参数仅在函数签名中可见。

实战案例

类模板：创建一个 Pair 类模板，它存储两个不同类型的值。

template <typename K, typename V>
class Pair {
public:
    Pair(K key, V value) : key(key), value(value) {}
    K getKey() { return key; }
    V getValue() { return value; }

private:
    K key;
    V value;
};

我们使用 Pair 类模板创建了一个存储整数键和字符串值的 Pair 对象：

Pair<int, string> pair(1, "C++");
cout << pair.getKey() << " " << pair.getValue() << endl; // 输出：1 C++

函数模板：创建一个 swap 函数模板，用于交换两个不同类型值的顺序。

template <typename T>
void swap(T& a, T& b) {
    T temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

我们使用 swap 函数模板交换了两个整数：

int x = 1;
int y = 2;
swap(x, y); // 互换 x 和 y 的值
cout << x << " " << y << endl; // 输出：2 1

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