面向对象的程序设计语言——C++ 第二版 教学课件 作者 陈志泊 第09章.ppt

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1、第9章模板本章主要内容（1）掌握什么是模板以及引入模板的原因。（2）掌握在程序中如何定义和使用类模板。（3）掌握在程序中如何定义和使用函数模板。（4）掌握模板的实例化机制。2北京林业大学软件教研室具有同样功能的函数，能否只写一套代码?模板机制。模板的作用就是使程序能够对不同类型的数据进行相同方式的处理。模板是实现代码重用机制的一种工具，它可以实现类型参数化，即把类型定义为参数，从而实现了真正的代码可重用性。C++中的模板分为函数模板和类模板。3北京林业大学软件教研室9.1类模板9.1.1类模板的定义template<类型形参表>class类模板名{pri

2、vate:私有成员定义protected:保护成员定义public:公有成员定义}；可以包含基本数据类型，也可以包含类类型。4北京林业大学软件教研室类模板中的成员函数的定义可以放在类模板的定义体中定义也可以放在类模板的外部定义，此时成员函数的定义格式如下：template<类型形式参数表>函数值的返回类型类模板名<类型名表>：：成员函数（形参）{函数体}类模板中定义的名称类模板定义中的类型形式参数表中的参数名5北京林业大学软件教研室9.1.2类模板的使用【例9-1】定义类模板ABC，其内含成员函数set和get。用ABC生成对象abc1和abc2。它们的

3、数组元素数不同，显示的结果也不同。【例9-2】定义类模板ABC，其内含成员函数set和get。用ABC生成对象abc1和abc2。它们的数组元素数不同，显示的结果也不同。成员函数定义体放于类模板外部定义！6北京林业大学软件教研室类模板的使用方法（1）给出类模板的定义体。（2）在适当的位置创建一个类模板的实例，即一个实实在在的类定义，同时创建该模板类的对象。（3）有了对象名，其以后的使用就和普通类对象的使用相一致。7北京林业大学软件教研室9.2函数模板9.2.1函数模板的定义函数模板是函数的一种抽象形式。template<类型形式参数表>函数返回值类型名函

4、数模板名（函数形参及类型）{函数体}如：templateTmax(Tx,Ty){returnx>y?x:y;}8北京林业大学软件教研室9.2.2函数模板的使用【例9-3】定义一个求任意两个具有相同类型的数中的较大值的函数模板，然后进行调用并完成相应的功能。9北京林业大学软件教研室分析以下程序中出现的错误#includetemplate//定义函数模板min，类型形参为T，它表示某种类型Tmin(Ta,Tb)//函数值的类型为T，形参a，b的类型为T{if(a

5、b;}voidmain(){inti1=10,i2=20;doubled1=3.5,d2=-1.2;charc1='b',c2='x';cout<

6、double之间的隐式类型转换。10北京林业大学软件教研室9.3综合实例【例9-4】设计一个单向链表的类模板，使其能够完成单向链表的创建和显示。分析：链表是通过指针将一个一个的数据连接起来，链表中不仅可以存放int型、double型、char型等数据，可以可存放构造数据类型（如结构体类型）的数据，为此我们将其中的数据类型定义为T型。在主函数中将其分别实例化为int型和char型。11北京林业大学软件教研室【例9-5】用函数模板的方式实现对不同数据类型的数组中的数据进行输入、从小到大排序和输出。然后用int整型数组和double型数组进行测试。分析：根据本

7、题的题意，需要设计3个函数模板input、sort、output分别完成对不同数据类型的数组的输入、排序、输出，将这3个函数模板中的形参的数组类型设置为T型，来代表某种数据类型；然后在主函数中分别用int型和double型将其实例化，最终完成3个函数模板的测试。12北京林业大学软件教研室9.4小结（1）当在程序设计中遇到若干个程序结构有同一种模式时可以使用模板。（2）模板是一种高度抽象的结构形式。（3）类模板是对类的抽象，代表一类类，这些类具有相同的功能，但数据成员类型及成员函数返回类型和形参类型不同。（4）函数模板是一类函数的抽象，代表了一类函数，这一

8、类函数具有相同的功能。13北京林业大学软件教研室