泛型编程可让 C++ 代码独立于数据类型,使用模板实现。具体包括:创建通用的函数,使用类型参数接受不同类型的输入,返回较大值。创建通用的类,使用类型参数存储和检索不同类型的键值对。例如,可以使用泛型函数计算不同形状容器的最大体积,避免针对不同形状编写特定代码。泛型编程的优势包括代码重复利用率高、可靠性提高和可扩展性增强,有助于编写灵活且可重用的代码。
泛型编程:打造 C++ 代码的通用工具
泛型编程是一种高级编程范式,它允许您编写通用的代码,该代码独立于数据的特定类型。在 C++ 中,您可以使用模板来实现泛型编程。
使用模板创建泛型函数:
template <typename T> T max(const T& a, const T& b) { return (a > b) ? a : b; }
此函数使用类型参数 T
,可实例化为任何类型。它返回两个输入中的较大值。
使用模板创建泛型类:
template <typename Key, typename Value> class HashMap { public: // ... };
此类使用类型参数 Key
和 Value
,可用于创建映射任意类型键和值的哈希表。
实战案例:
假设您有一个包含不同形状的容器列表,您想计算每个容器的最大体积。使用泛型编程,您可以编写一个独立于形状类型的通用函数:
template <typename Shape> double maxVolume(const vector<Shape>& shapes) { double max = 0; for (const Shape& shape : shapes) { max = max(max, shape.getVolume()); } return max; }
您可以实例化此函数来计算任意形状的容器列表的最大体积。
优势:
掌握泛型编程将使您能够编写更灵活、更可重用的代码。这对于处理大型或复杂数据集尤为有益。