模板(概念, 函数模板(基础,注意事项,案列数组排序,普通函数与函数模板区别\调用规则),模板的局限性))

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<iostream>
#include<stdio.h>
#include<string>
using namespace std;

//本阶段主要针对C++泛型编程和STL技术做详细讲解,探讨C++更深层的使用

//模板的概念
//模板就是建立通用的模具,大大提高复用性
// 列如生活中模板, 如ppt模板和一寸照片模板等等......
// 上面的列子共有的特点是:不能直接使用,不是万能的
//
//特点
// 模板不可直接使用,它只是一个框架
// 模板并不是万能的

//函数模板
// c++中一个编程思维称为泛型编程,主要利用的技术就是模板
// c++提供两种模板机制:函数模板和类模板
//
// 函数模板语法
// 函数模板作用
// 建立一个通用函数,其函数返回类型和形参类型可以不具体定制,用一个虚拟的类型代表
//
// 语法
// template<typename T>
// template -- 声明
// typename -- 表明后面的符号是一种数据类型,可以用class代替
// T -- 通用的数据类型,名称可以替换,通常为大写字母
//
//总结:
// 函数模板利用关键子tempplate
// 使用函数模板有两种方式:自动推到\显示指定类型
// 模板的目的是为了提高复用性,将类型参数化
//

//两个整型交换的函数
//void swapInt(int& a, int& b)
//{
//	int temp = a;
//	a = b;
//	b = temp;
//}
//
////交换两个浮点数的函数
//void swapDouble(double& a, double& b)
//{
//	double temp = a;
//	a = b;
//	b = temp;
//}
//
////上面的交换函数,逻辑上不能说极其相似,只能说一模一样,用到了函数模板
////函数模板
//template<typename T>//声明一个模板,告诉编译器后面代码中紧跟这的t不要报错,t是一个通用的数据类型
//void mySwap(T &a, T &b)//使用的时候指定它
//{
//	T temp = a;
//	a = b;
//	b = temp;
//}
//
//void test01()
//{
//	int a = 10;
//	int b = 20;
//
//	//swapInt(a, b);
//	//利用函数模板来交换
//	//2中方式
//	// 1.自动类型推到(传进去的是什么类型就是什么类型)
//	// mySwap(a, b);
//	// 2.显示指定类型()
//	mySwap<int>(a, b);
//	printf("a = %d\nb = %d\n", a, b);
//
//	//double c = 1.1;
//	//double d = 2.2;
//	//printf("c = %f\nd = %f\n", c, d);
//}

//int main()
//{
//	test01();
//	system("pause");
//	return 0;
//}

//注意事项
// 1.自动类型推到必须推到出一只的数据类型T,才可以使用
// 2.模板必须要确定T的数据类型,才可以使用

// 1.自动类型推到必须推到出一只的数据类型T,才可以使用
//template<class T>//typename可以替代成class,最好用class因为生内存
//void mySwab(T& a, T& b)
//{
//	T temp = a;
//	a = b;
//	b = temp;
//}
//
//void test01()
//{
//	int a = 10;
//	int b = 20;
//	char c = 'c';
//	
//	mySwab(a, b);//正确
//	//mySwab(a, c); //错误,推到不出以值的T类型
//
//	printf("a = %d\nb = %d\n", a, b);
//
//}
//
//// 2.模板必须要确定T的数据类型,才可以使用
//template<class T>
//void func()
//{
//	cout << "func 调用" << endl;
//}
//
//void test02()
//{
//	//func();//上面的模板没有编译器没有指定出来(也就是不能推到出来),必须手动(显示指定类型)
//	func<int>();
//}
//
//int main()
//{
//	//test01();
//	test02();
//	system("pause");
//	return 0;
//}

//函数模板案列
//利用函数模板封装一个排序的函数,可以对不同数据类型进行排序
// 排序规则从大到小,排序算法为选择排序
// 分别利用char数组和int数组进行测试

//交换模板
//template<class T>
//void mySwap(T& a, T& b)
//{
//	T temp = a;
//	a = b;
//	b = temp;
//
//}
//
////通用对数组排序的函数
//template <class T>
//void mySort(T& a, int len)
//{
//	for (int i = 0; i < len; i++)
//	{
//		int max = i;//认定最大值
//		for (int j = i+1; j < len; j++)
//		{
//			//认定的最大值 比 遍历出的数值 要下. 说明 j下标的元素才是真正的最大值
//			if (a[max] < a[j])
//			{
//				max = j;//更新最大值下标
//			}
//		}
//		if (max != i)
//		{
//			mySwap(a[max], a[i]);
//		}
//	}
//}
//
////求个数模板
//template<class T>
//void myPrint( T &a, int len)
//{
//	cout << a << endl;//这个是不行的因为打印的是内存好像,反正不行
//	cout << "虚假的" << endl;
//	for (int i = 0; i < len; i++)
//	{
//		cout << a[i] << endl;
//	}
//
//}
//
//void test01()
//{
//	char b[] = "badcfe";
//	int len = (sizeof(b) / sizeof(char));
//	//int len = myLen(b);//个数模板不行
//
//	mySort(b,len);//排序
//	//printf("[%s]",b);
//	myPrint(b,len);//打印
//}
//
//void test02()//同上测试
//{
//	int a[] = { 1,3,5,2,4,6 };
//	int len = (sizeof(a) / sizeof(int));
//
//	mySort(a, len);
//	myPrint(a, len);
//}
//
//int main()
//{
//	test01();
//	test02();
//
//
//	return 0;
//}

//普通函数与函数模板的区别
//区别
// 普通函数调用时可以发生自动类型转换(隐式类型转换)
// 函数模板调用时,如果利用自动类型推到,不会发生隐士类型转换
// 如果利用显示指定类型的方式,可以发生隐式类型转换
//总结: 建议使用显示类型的方式,调用函数模板,因为可以自己确定通用性类型T

// 普通函数调用时可以发生自动类型转换(隐式类型转换)
//int myAdd01(int a, int b)
//{
//	return a + b;
//}
//
//void test01()
//{
//	int a = 10;
//	int b = 20;
//	char c = 'c';
//
//	//myAdd01(a, b);
//	cout << myAdd01(a,c) << endl;
//}
//// 函数模板调用时,如果利用自动类型推到,不会发生隐士类型转换
//template<class T>
//T myAdd02(T a, T b)
//{
//	return a + b;
//}
//
//void test02()
//{
//	int a = 10;
//	int b = 20;
//	char c = 'c';
//
//	//自动推到
//	//cout << myAdd02(a, c) << endl;//不能隐式转换
//
//	//如果利用显示指定类型的方式,可以发生隐式类型转换
//	//显示指定类型
//	cout << myAdd02<int>(a, c) << endl;
//}
//
//int main()
//{
//	test01();
//
//	system("pause");
//	return 0;
//}

//普通函数与函数模板的调用规则
//调用规则如下
// 如果函数模板和普通函数都可以实现,优先调用普通函数
// 可以通过空模板参数列表来强制调用函数模板
// 函数模板也可以发生重载
// 如果函数模板可以产生更好的匹配,优先调用函数模板
//总结: 既然提供了函数模板,最好就不要提供普通函数,否则出现二义性

// 如果函数模板和普通函数都可以实现,优先调用普通函数
//void myPrint(int a, int b)//就算是一个声明也是调用普通函数(仅仅在第一个规则中)
//{
//	printf("调用的是普通函数\n");
//}
//
//template<class T>
//void myPrint(T a, T b)
//{
//	printf("调用的是函数模板\n");
//}
//
//// 函数模板也可以发生重载
//template<class T>
//void myPrint(T a, T b,T c)
//{
//	printf("调用重载的模板\n");
//}
//
//void test01()
//{
//	int a = 10;
//	int b = 20;
//	int c = 30;
//
//	//myPrint(a, b);
//
//	// 可以通过空模板参数列表来强制调用函数模板
//	//myPrint<>(a, b);
//	
//	// 函数模板也可以发生重载
//	//myPrint(a, b, c);
//
//	//如果函数模板可以产生更好的匹配,优先调用函数模板
//	char c1 = 'a';
//	char c2 = 'b';
//
//	myPrint(c1, c1);
//}
//
//int main()
//{
//	test01();
//
//	system("pause");
//	return 0;
//}

//模板的局限性
//局限性
// 模板的通用性不是万能的
// 列如
//	template<class T>
//	void f(T a, T b)
//	{
//		a = b;
//	}
// 在上述代码中提供的赋值操作,如果传入的a和b十一额数组就无法实现了
// 
// 在列如
//	template<class T>
//	void f(T a, T b)
//	{
//		if (a > b)
//		{
//			......
//		}
//	}
// 在上述代码中,如果T的数据类型传入的是像person这样的自定义数据类型,也无法正常运行
// 因此C++为了解决这种问题,提供模板的重载,可以为这些特定的类型提供具体化的模板
//总结
// 利用具体化的模板,可以理解自定义类型的通用化
//	学习模板不是为了写模板,而是在STL能够运用系统提供的模板

//加一个person
class Person
{
public:
	Person(string name, int age);
	~Person();

//private:
	string m_Name;
	int m_Age;
	
};

Person::Person(string name, int age)
{
	this->m_Name = name;
	this->m_Age = age;
}

Person::~Person()
{
}

//对比2个数是否相等函数
template<class T>
bool myCompare(T& a, T& b)
{
	if (a == b)
	{
		return true;
	}
	return false;
}

//后goto2.直接写一个对应这个自定义类型的重载版本, 只要是这个自定义类型就走这段代码(第一个讲过也会,写第二个也就是这个)
//利用具体化的自定义数据类型的版本实现代码, 具体化优先调用
template<> bool myCompare(Person& p1, Person& p2)
{
	if (p1.m_Name == p2.m_Name && p1.m_Age == p2.m_Age)
	{
		return true;
	}
	return false;
}

void test01()
{
	int a = 10;
	int b = 20;
	bool ret = myCompare(a, b);
	if (ret)
	{
		cout << "a == b" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "a != b" << endl;
	}
}

void test02()
{
	Person p1("tom", 10);
	Person p2("tom", 10);
	bool ret = myCompare(p1, p2);
	if (ret)
	{
		cout << "p1 == p2" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "p1 != p2" << endl;
	}
	//对于自定义类型函数模板不会判断,有2种办法,1.函数重载(但是太麻烦了,因为要写一大堆,比如要==重载,>重载,<重载等等......)
	//先goto2.直接写一个对应这个自定义类型的重载版本, 只要是这个自定义类型就走这段代码(第一个讲过也会,写第二个也就是这个)
}

int main()
{
	//test01();
	test02();
	system("pause");
	return 0;
}