C++高级 - 接口&&模板

一. 接口

接口通常是通过抽象类或纯虚函数来实现的。

以下是一个使用抽象类来定义接口的示例代码：

#include <iostream>

class Interface {
public:
    virtual void operation() = 0;  // 纯虚函数定义接口
};

class ConcreteClass : public Interface {
public:
    void operation() override {
        std::cout << "Concrete class operation" << std::endl;
    }
};

int main() {
    Interface *obj = new ConcreteClass();
    obj->operation();  // 调用具体类的实现

    return 0;
}

在上面的示例中：

Interface 是一个抽象类，其中定义了一个纯虚函数 operation()，作为接口的一部分。
ConcreteClass 是具体的实现类，继承自 Interface 并实现了 operation() 函数。
通过抽象类定义接口，可以确保派生类都实现了特定的功能，提供了一种统一的接口规范。

C++ 接口的作用和意义包括以下几个方面：

定义规范：明确类需要实现的功能，为开发者提供一致的规范。
抽象和封装：隐藏具体实现细节，只暴露必要的接口。
多态性支持：为不同的实现提供统一的接口，实现基于接口的动态调用。
模块划分：有助于将复杂系统分解为独立的模块，提高代码的可维护性。
可替换性：允许在运行时根据需求选择不同的实现。
灵活性：方便扩展和添加新的实现，而不影响现有代码。
代码复用：基于接口可以在不同的场景中复用实现。
提高可读性：清晰地表达类的功能和职责。

例如，在一个图形库中，可以定义一个图形接口，包含绘制、移动等操作。不同的图形类型（如圆形、方形等）可以实现这个接口，从而提供一致的操作方式。

这样，使用者无需关心具体图形的实现细节，只需通过接口进行操作，提高了代码的可维护性和扩展性。

二. 模板

C++ 模板是一种通用编程工具，允许编写通用的代码，而无需针对特定的数据类型进行重复编写。

以下是一个简单的示例代码，展示了如何使用函数模板：

#include <iostream>

template <typename T>
T sum(T a, T b) {
    return a + b;
}

int main() {
    int result1 = sum(3, 5);
    double result2 = sum(3.14, 2.72);

    std::cout << "Integer sum: " << result1 << std::endl;
    std::cout << "Double sum: " << result2 << std::endl;

    return 0;
}

在上面的示例中：

template <typename T> 声明了一个类型参数 T。
T sum(T a, T b) 是一个通用的函数定义，可以用于计算任意类型的两个元素的和。
在 main 函数中，通过实例化模板来计算整数和双精度浮点数的和。

C++ 模板的作用和意义：

作用：

代码重用性高：通过一个模板可以处理多种不同类型的数据，避免了为每种类型都编写单独的函数或类。
提高开发效率：减少了代码的重复性，使代码更加简洁和易于维护。
增强代码的灵活性：能够适应不同的数据类型和需求。

意义：

通用编程：允许编写通用的代码，而不仅仅局限于特定的数据类型。
类型安全：在编译时进行类型检查，确保代码的正确性和安全性。
提高代码的可扩展性：方便添加对新数据类型的支持。

用法：

定义模板：使用 template <typename T> 等语法来声明模板。
在模板中使用类型参数：可以在函数或类的定义中使用类型参数。
实例化模板：在具体使用时，编译器会根据实际的数据类型生成特定的代码。

使用模板可以大大提高代码的可复用性和灵活性，减少代码冗余。

C++高级 - 接口&&模板

​一. 接口

二. 模板

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