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C++非类型模板参数使用详解(1)

关键词:模板参数非类型C++  阅读(1466) 赞(10)

[摘要]本文是对C++非类型模板参数的讲解,对学习C++编程技术有所帮助,与大家分享。

对于函数模板与类模板,模板参数并不局限于类型,普通值也可以作为模板参数。在基于类型参数的模板中,你定义了一些具体的细节来加以确定代码,直到代码被调用时这些细节才被真正的确定。但是在这里,我们面对的是这些细节是值,而不是类型,当要使用基于值的模板时,必须显式地指定这些值,才能够对模板进行实例化。

在上篇文章(C++类模板)中我们介绍了一个stack类模板作为例子,下面将看一个新版本的stack模板,来叙述本文将要介绍的特性:

非类型的类模板参数

创建类的头文件

#include<stdexcept>
#include<iostream>
using namespace std;

template<typename T, int MAXSIZE>
class Stack{
private:
    T elems[MAXSIZE];
    int numElems;
public:
    Stack();
    void push(T const&);
    void pop();
    T top() const;
    bool empty() const {
        return numElems == 0;
    }
    bool full() const {
        return numElems == MAXSIZE;
    }
};

template<typename T, int MAXSIZE>
Stack<T, MAXSIZE>::Stack():numElems(0) {}

template<typename T, int MAXSIZE>
void Stack<T, MAXSIZE>::push(T const& elem)
{
    if(numElems == MAXSIZE) {
        throw out_of_range("Stack<>::push(): stack is full");
    }
    elems[numElems] = elem;
    ++numElems;
}

template<typename T, int MAXSIZE>
void Stack<T, MAXSIZE>::pop()
{
    if(numElems <= 0) {
        throw out_of_range("Stack<>::pop(): stack is full");
    }
    --numElems;
}

template<typename T, int MAXSIZE>
T Stack<T, MAXSIZE>::top() const
{
    if(numElems <= 0) {
        throw out_of_range("Stack<>::top(): stack is full");
    }
    return elems[numElems - 1];
}
stack4.h

实现代码:

#include<iostream>
#include<vector>
#include<deque>
#include<stdexcept>
#include<string>
#include<cstdlib>
#include "stack4.h"
using namespace std;


int main()
{
    try {
        Stack<int, 20> int20Stack;
        Stack<int, 40> int40Stack;
        Stack<string, 40> stringStack;
        
        int20Stack.push(7);
        cout<<int20Stack.top()<<endl;
        int20Stack.pop();

        stringStack.push("hello");
        cout<<stringStack.top()<<endl;
        stringStack.pop();
        stringStack.pop();
    }
    catch(exception const& ex) {
        cerr<<"Exception: "<<ex.what()<<endl;
        //return EXIT_FAILURE;
    }
    
    cin.get();  
    return 0;
}
main

MAXSIZE是新加入的第二个模板参数,类型为int,它指定了数组最多可包含的栈元素的个数
同样,我们可以为模板参数指定缺省值:

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