函数模板是 c++ 中的强大特性，允许在编译时生成可重用代码。语法如下，其中 指定模板参数类型：template returntype function_name(t parameter_list)例如，最大值函数可以通过类型参数泛化：template t max(t x, t y)

C++ 函数模板指南：通用编程与代码重用

简介

函数模板是 C++ 中强大的特性，它允许在编译时生成可重用代码，无论是独立功能还是通用算法。函数模板可以通过参数化类型来定义，从而生成特定类型实例。

语法

函数模板使用以下语法：

template <typename T>
returnType function_name(T parameter_list) {
  // 函数体
}

其中：

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• <typename t></typename>：指定模板参数类型。
• returnType：函数返回值类型。
• function_name：函数名称。
• parameter_list：函数参数列表。

实战案例

最大值函数

考虑以下最大值函数：

C++14

C++14 对 C++11 的修正与增强版本，适合旧系统维护和较老工具链兼容。

下载

double max(double x, double y) {
  return (x > y) ? x : y;
}

要创建该函数的通用模板版本，可以指定类型参数：

template <typename T>
T max(T x, T y) {
  return (x > y) ? x : y;
}

现在，可以使用不同类型实例化该函数模板：

int maximum_int = max<int>(10, 20); // 输出 20
double maximum_double = max<double>(3.14, 6.28); // 输出 6.28

数组排序

另一个常见的例子是数组排序。以下函数使用冒泡排序算法对整型数组排序：

void sort(int arr[], int size) {
  for (int i = 0; i < size - 1; i++) {
    for (int j = 0; j < size - i - 1; j++) {
      if (arr[j] > arr[j + 1]) {
        swap(arr[j], arr[j + 1]);
      }
    }
  }
}

通过介绍类型参数，可以泛化为任意可比较类型的数组：

template <typename T>
void sort(T arr[], int size) {
  for (int i = 0; i < size - 1; i++) {
    for (int j = 0; j < size - i - 1; j++) {
      if (arr[j] > arr[j + 1]) {
        swap(arr[j], arr[j + 1]);
      }
    }
  }
}

现在，可以对不同类型数组使用相同的函数：

int int_arr[] = {10, 5, 3, 2};
sort<int>(int_arr, 4); // 对 int 数组进行排序

char char_arr[] = {'a', 'c', 'b', 'z'};
sort<char>(char_arr, 4); // 对 char 数组进行排序