定义一个函数模板

函数模板并不是一个可以直接使用的函数，它是可以产生多个函数的模板，假如我们定义一个求两个数相加的函数add()，要实现int、float、double等多种类型的数据相加，则要定义很多个函数，这样显然比较麻烦。而此时我们可以用函数模板来解决，使用模板的目的就是要让这些程序的实现与类型无关，比如定义一个函数模板add()，它既可以实现int类型数据相加，又可以实现double类型数据相加。要定义add()函数模板就要先学习函数模板的定义格式，定义函数模板的语法格式如下所示：

template<typename 形参名,typename 形参名...>
返回值类型 函数名（参数列表）
{
  函数体;
}

上述语法格式中，template是声明模板的关键字，typename关键字可以用class关键字代替，在这里class和typename没有区别。<>中的参数称为模板形参，模板形参和函数形参很像，但模板形参不能为空。template下面就是定义的一个函数模板，它与普通的函数定义方式相同，只是参数列表中的数据类型要使用<>中的形参名。

为了让读者更加深刻的理解函数模板的定义与使用，接下来通过定义与使用add()函数模板的案例来演示函数模板的用法，具体代码如例1所示。

例1

 1    #include <iostream>
 2    using namespace std;
 3    //定义函数模板
 4    template<typename T>  
 5    T add(T t1, T t2)
 6    {
 7        return t1 + t2;
 8    }
 9    int main()
 10    {
 11        cout << add(1, 2) << endl;  //传入int类型参数
 12        cout << add(1.2, 3.4) << endl; //传入double类型参数
 13        system("pause");
 14        return 0;
 15    }

运行结果如图1所示。

图1 例1运行结果

由图1所知，当调用add()函数传入int型参数1和2时，形参T被替换成int，得到结果为3；当传入double型参数1.2和3.4时，形参T被替换成double，得到结果为4.6。这就避免了为int型数据定义一个求和函数，再为double型函数定义一个求和函数，很好地实现了代码复用。

需要注意的是，对函数模板而言不存在add(int, int)这样的调用，不能在函数调用的参数中指定模板形参的类型，对函数模板的调用应使用实参推演来进行，即只能进行add(2,3)这样的调用，或者定义整型变量int a = 2, b = 3，再将a、b变量作为参数进行add(a,b)这样的调用，编译器会根据传入的实际参数2、3来推演出传入的是int类型参数，则T为int类型，而不能使用add(int,int)这样的调用，直接将类型传入。