C++中模版分为函数模版和类模版
目录
1. 函数模板
1.1 函数模板概念
函数模板代表了一个函数家族，该函数模板与类型无关，在使用时被参数化，根据实参类型产生函数的特定类型版本。
1.2 函数模板格式
template<typename T1, typename T2 ,......, typename Tn>
返回值类型 函数名(参数列表){}
template<typename T>
void Swap( T& left, T& right)
{
T temp = left;
left = right;
right = temp;
}注意：typename是用来定义模板参数关键字，也可以使用class (切记：不能使用struct代替class)
1.3 函数模板的原理
函数模板是一个蓝图，它本身并不是函数，是编译器用使用方式产生特定具体类型函数的模具。所以其实模板就是将本来应该我们做的重复的事情交给了编译器
在编译器编译阶段，对于模板函数的使用，编译器需要根据传入的实参类型来推演生成对应类型的函数以供调用。
比如：当用double类型使用函数模板时，编译器通过对实参类型的推演，将T确定为double类型，然后产生一份专门处理double类型的代码，对于字符类型也是如此。
1.4 函数模板的实例化
用不同类型的参数使用函数模板时，称为函数模板的实例化。模板参数实例化分为：隐式实例化和显式实例化。
1. 隐式实例化：让编译器根据实参推演模板参数的实际类型
template<class T>
T Add(const T& left, const T& right)
{
return left + right;
}
int main()
{
int a1 = 10, a2 = 20;
double d1 = 10.0, d2 = 20.0;
Add(a1, a2);
Add(d1, d2);
/*
该语句不能通过编译，因为在编译期间，当编译器看到该实例化时，需要推演其实参类型
通过实参a1将T推演为int，通过实参d1将T推演为double类型，但模板参数列表中只有一个T，
编译器无法确定此处到底该将T确定为int 或者 double类型而报错
注意：在模板中，编译器一般不会进行类型转换操作，因为一旦转化出问题，编译器就需要背黑锅
Add(a1, d1);
*/
// 此时有两种处理方式：1. 用户自己来强制转化 2. 使用显式实例化
Add(a, (int)d);//1.
Add<int>(a, d);//2.
return 0;
}2. 显式实例化（不再让编译器去推演参数）：在函数名后的<>中指定模板参数的实际类型
int main(void)
{
int a = 10;
double b = 20.0;
// 显式实例化
Add<int>(a, b);
return 0;
}
class A
{
private:
int _a;
};
template<class T>
T* func(int a)
{
T* p = (T*)operator new(sizeof(T));
new(p)T(a);//初始化
return p;
}
int main()
{
int* p1= func<int>(10);
//如果没有<int>，编译器报错
A* p2 = func<A>(12);
//如果没有<A>，编译器报错
return 0;
}如果类型不匹配，编译器会尝试进行隐式类型转换(此处将double转换为int)，如果无法转换成功编译器将会报错。
1.5 模板参数的匹配原则
1. 一个非模板函数可以和一个同名的函数模板同时存在，而且该函数模板还可以被实例化为这个非模板函数，在普通函数参数一一对应时，优先匹配普通函数。
// 专门处理int的加法函数
int Add(int left, int right)
{
return left + right;
}
// 通用加法函数
template<class T>
T Add(T left, T right)
{
return left + right;
}
void Test()
{
Add(1, 2); // 与非模板函数匹配，编译器不需要特化
Add<int>(1, 2); // 调用编译器特化的Add版本
}2. 对于非模板函数和同名函数模板，如果其他条件都相同，在调动时会优先调用非模板函数而不会从该模板产生出一个实例。如果模板可以产生一个具有更好匹配的函数， 那么将选择模板
// 专门处理int的加法函数
int Add(int left, int right)
{
return left + right;
}
// 通用加法函数
template<class T1, class T2>
T1 Add(T1 left, T2 right)
{
return left + right;
}
void Test()
{
Add(1, 2); // 与非函数模板类型完全匹配，不需要函数模板实例化
Add(1, 2.0); // 模板函数可以生成更加匹配的版本，编译器根据实参生成更加匹配的Add函数
}3. 模板函数不允许自动类型转换，但普通函数可以进行自动类型转换
2. 类模板
2.1 类模板的定义格式
模版的定义和声明不建议分离到.cpp 和 .h两个文件中，会发生链接错误。
template<class T1, class T2, ..., class Tn>
class 类模板名
{
// 类内成员定义
};
// Vector 是动态顺序表
// 注意：Vector不是具体的类，是编译器根据被实例化的类型生成具体类的模具
template<class T>
class Vector
{
public :
Vector(size_t capacity = 10)
: _pData(new T[capacity])
, _size(0)
, _capacity(capacity)
{}
// 使用析构函数演示：在类中声明，在类外定义。
~Vector();
void PushBack(const T& data)；
void PopBack()；
// ...
size_t Size() {return _size;}
T& operator[](size_t pos)
{
assert(pos < _size);
return _pData[pos];
}
private:
T* _pData;
size_t _size;
size_t _capacity;
};
// 注意：类模板中函数放在类外进行定义时，需要加模板参数列表
template <class T>
Vector<T>::~Vector()
{
if(_pData)
delete[] _pData;
_size = _capacity = 0;
}2.2 类模板的实例化
类模板实例化与函数模板实例化不同，类模板实例化需要在类模板名字后跟<>，然后将实例化的类型放在<> 中即可，类模板名字不是真正的类，而实例化的结果才是真正的类。
// Vector类名，Vector<int>才是类型
Vector<int> s1;
Vector<double> s2;以上的s1可以插入int 类型
s2可以插入double类型
例题：
1. 下面有关C++中为什么用模板类的原因，描述错误的是? ( ）
A.可用来创建动态增长和减小的数据结构
B.它是类型无关的，因此具有很高的可复用性
C.它运行时检查数据类型，保证了类型安全
D.它是平台无关的，可移植性
A.模板可以具有非类型参数，用于指定大小，可以根据指定的大小创建动态结构
B.模板最重要的一点就是类型无关，提高了代码复用性
C.模板运行时不检查数据类型，也不保证类型安全，相当于类型的宏替换，故错误
D.只要支持模板语法，模板的代码就是可移植的
2. 在下列对fun的调用中，错误的是（ ）
template <class T>
T fun(T x,T y)
{return x*x+y*y;}
A.fun(1, 2)
B.fun(1.0, 2)
C.fun(2.0, 1.0)
D.fun<float>(1, 2.0)
A.通过参数推导，T为int,不存在二义性，调用正确
B.由于参数类型不一样，模板不支持类型转换，推导参数会产生二义性，编译错误
C.通过参数推导，T为float，不存在二义性，调用正确
D.通过类型实例化函数，调用正确
3. 下列关于模板的说法正确的是（ ）
A.模板的实参在任何时候都可以省略
B.类模板与模板类所指的是同一概念
C.类模板的参数必须是虚拟类型的
D.类模板中的成员函数全是模板函数
A.不一定，参数类型不同时有时需要显示指定类型参数
B.类模板是一个类家族，模板类是通过类模板实例化的具体类
C.C++中类模板的声明格式为template＜模板形参表声明＞＜类声明＞，并且类模板的成员函数都是模板函数
D.正确，定义时都必须通过完整的模板语法进行定义
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