c++類模闆的使用?例子1 複數類—-所有函數寫的類的内部,下面我們就來聊聊關于c++類模闆的使用?接下來我們就一起去了解一下吧!
例子1 複數類—-所有函數寫的類的内部
#include<iostream>using namespace std;template<typename T>class Complex{ firend ostream & operator<<(ostream &out, Complex &c3) { cout << "a:" << " + " << "b:" << c3.b << endl; return out; }public: Complex(T a=0,T b=0); { this->a = a; this->b = b; } Complex operator+(Complex &c2) { Complex tmp(a + c2.a, b + c2.b); return tmp; } void printComplex() { cout << "a:" << a << "b:" << b << endl; } private: T a; T b;};//運算符重載的正規寫法,重載<< >>隻能用友員函數,其他運算符重載,都要寫成成員函數,不要濫用友員函數void main(){//需要把模闆類進行具體化以後,才能定義對象,c++編譯器要分配内存 Complex<int> c1(1,2); Complex <int> c2(3, 4); Complex<int> c3=c1+c2; cout << c3 << endl; system("pause"); return;}
例子2 複數類—-所有函數寫的類的外部,但在一個cpp裡
#include<iostream>using namespace std;template<typename T>class Complex{ firend Complex MySub<<(Complex &c1, Complex &c2) { Complex tmp(a + c2.a, b + c2.b); return tmp; } firend ostream & operator<< <T> (ostream &out, Complex &c3); public: Complex(T a, T b) Complex operator+(Complex &c2) void printComplex();private: T a; T b;};template<typename T>//構造函數的實現,寫在了類的外部Complex<T>::Complex(T a,T b){ this->a = a; this->b = b;}template<typename T>void Complex::printComplex(){ cout << "a:" << a << "b:" << b << endl;}template<typename T>Complex<T> Complex<T>::operator+(Complex<T> &c2)//成員函數實現+運算符重載{ Complex tmp(a + c2.a, b + c2.b); return tmp;}template<typename T>ostream & operator<<(ostream &out, Complex<T>&c3)//友員函數實現運算符重載{ cout << "a:" << " + " << "b:" << c3.b << endl; return out;}void main(){ Complex<int> c1(1, 2); Complex <int> c2(3, 4); Complex<int> c3 = c1 + c2; cout << c3 << endl; system("pause"); return;}
歸納以上的介紹,可以這樣使用.聲明類模闆
1)先寫出一個實際的類.由于其語義明确,含義清楚,一般不會出錯.
2)将此類中準備改變的類型名(如int 要改為char)改用一個自己指定的虛拟類型名字
3)在類聲明前加入一行,格式為:
template<class 虛拟類型函數>//注意本行末尾無分号
4)用類模闆定義對象使用以下形式:
類模闆名<實際類型名>對象名
類模闆名<實際類型名>對象名(實參列表)
如:
Compare<int> cmp;
Compare<int> cmp(3,4);
5)如果在類模闆外定義成員函數,應該寫成類模闆形式:
template<class 虛拟類型函數>
函數類型 類模闆名<虛拟函數參數>::成員函數名(參數形參列表)(……)
關于類模闆的幾點說明
1)類模闆的類型參數可以有一個或多個,每個類型前面都必須加class,
如:
template<class T1,class T2>
class someclass
{……}
定義對象時分别帶入實際的類型名,如;
someclass<int,double>obj;
2)和使用類一樣,使用類模闆時要注意其作用域,隻能在其有效作用域内用它定義對象.
3)模闆可以有層次,一個類模闆可以作為基類,派生出派生類的模闆,有關這方面的知識實際應用比較少,感興趣的可以自行查閱.
類模闆中的ststic關鍵字
從類模闆比例實例化的每個模闆類都有自己的類模闆數據成員,該模闆類的所有對象共享一個
ststic數據成員.
和非模闆類的ststic數據成員一樣,模闆類的ststic數據成員,也應該在文件範圍定義和初始化.
每個模闆類都有自己的類模闆和ststic數據成員副本.
例子
#include<iostream>using namespace std;template<typename T>class AA{public: static T m_a;private:};class AA1{public: static int m_a;private:};template<typename T>int AA1::m_a = 0;class AA2{public: static char m_a;private:};char AA2::m_a = 0;void main(){ AA<int> a1, a2, a3; a1.m_a = 10; a2.m_a++; a3.m_a++; cout << AA<int>::m_a << endl; AA<char> b1, b2, b3; b1.m_a = 'a'; b2.m_a++; b2.m_a++; cout << AA<char>::m_a << endl; //m_a應該是每一種類型的類,使用自己的m_a system("pause"); return;}
異常問題
一、為什麼要有異常——WHY?
1.通過返回值表達錯誤
像malloc會返回0或1.
局部對象都能正确的析構
層層判斷返回值,流程繁瑣
例子:
#include <iostream>#include <cstdio>using namespace std;int func3 (void) {FILE* fp = fopen ("none", "r");//fopen失敗會返回控指針NULL。if (! fp)return -1;// ...fclose (fp);return 0;}int func2 (void) {if (func3 () == -1)return -1;// ...return 0;}int func1 (void) {if (func2 () == -1)return -1;// ...return 0;}int main (void) {//層層判斷返回值if (func1 () == -1) {cout << "執行失敗!改天再見!" << endl;return -1;}// ...cout << "執行成功!恭喜恭喜!" << endl;return 0;}
2.通過setjmp/longjmp遠程跳轉
一步到位進入錯誤處理,流程簡單
局部對象會失去被析構的機會
例子:
#include <iostream>#include <cstdio>#include <csetjmp> //标c的函數,跳轉using namespace std;jmp_buf g_env; //jmp是專門為c量身定造的,有類的情況不适用,會跳轉,因為不執行右括号,局部對象失去執行析構的機會,不會調用析構函數,會造成内存洩露class A {public:A (void) {cout << "A構造" << endl;}~A (void) {cout << "A析構" << endl;}};void func3 (void) {A a;FILE* fp = fopen ("none", "r");if (! fp)longjmp (g_env, -1); //(沒有定義類的時候)這個時候是的g_env變為-1,但是不在這返回,在main函數的setjmp處返回// ...fclose (fp);}void func2 (void) {A a;func3 ();// ...}void func1 (void) {A a;func2 ();// ...}int main (void) {if (setjmp (g_env) == -1) { //(沒有定義類的時候)第一次到這,genv是0,所以執行下面的func1(),執行了後在fun3中的longjmp處在緩沖區使得g_env變為1,并在這使g_env返回cout << "執行失敗!改天再見!" << endl;return -1;}func1 ();// ...cout << "執行成功!恭喜恭喜!" << endl;return 0;}
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3.異常處理
局部對象都能正确的析構
一步到位進入錯誤處理,流程簡單
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二、異常的語法——WHAT?
1.異常的抛出
throw 異常對象;
異常對象可以是基本類型的變量,也可以是類類型的對象。
當程序執行錯誤分支時抛出異常。
2.異常的捕獲
try {
可能抛出異常的語句塊;
}
catch (異常類型1 異常對象1) {
處理異常類型1的語句塊;
}
catch (異常類型2 異常對象2) {
處理異常類型2的語句塊;
}
…
catch (…) {
處理其它類型異常的語句塊;
}
異常處理的流程,始終沿着函數調用的逆序,依次執行右花括号,直到try的右花括号,保證所有的局部對象都能被正确地析構,然會根據異常對象的類型,匹配相應的catch分支,進行有針對性的錯誤處理。
例子:#include <iostream>#include <cstdio>using namespace std;class A {public:A (void) {cout << "A構造" << endl;}~A (void) {cout << "A析構" << endl;}};void func3 (void) {A a;FILE* fp = fopen ("none", "r");if (! fp) { //如果不發生異常,不執行throw,直接執行throw後面的語句cout << "throw前" << endl;throw -1; //如果有異常,throw之後的語句不執行,直接右括号cout << "throw後" << endl;}cout << "文件打開成功!" << endl;// ...fclose (fp);}void func2 (void) {A a;cout << "func3()前" << endl;func3 (); //如果有異常,則直接右括号cout << "func3()後" << endl;// ...}void func1 (void) {A a;cout << "func2()前" << endl;func2 (); //有異常,直接右括号cout << "func2()後" << endl;// ...}int main (void) {try {cout << "func1()前" << endl;func1 (); //之後進入func1,先創建a,執行構造,再進入func2,又創建a,執行構造,再進入func3,又創建a,執行構造,然後執行throw,抛出-1;結束func3,釋放func3中的a,調用析構,然後func2結束,釋放func2的a,調用析構,然後func1結束,釋放func1的a,調用析構。然後直接到try的右花括号,然後執行異常處理,根據異常對象的類型匹配相應的catch,這裡是“執行失敗”。cout << "func1()後" << endl;}catch (int ex) {if (ex == -1) {cout << "執行失敗!改天再見!" << endl;return -1;}}// ...cout << "執行成功!恭喜恭喜!" << endl;return 0;}
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