类模板

就像函数一样，类也可以针对一种或多种数据类型进行参数化。这使我们能够定义适用于任何数据类型的通用数据结构（例如列表、队列、堆栈或包装器），而无需重复代码。

定义类模板

为了声明类模板，我们在类定义之前使用 template <typename T> 语法。在类内部，我们可以使用类型参数 T 来定义成员变量、返回类型或成员函数参数。

C++

template <typename T>
class Box {
private:
    T value;
public:
    Box(T v) : value(v) {}

    T getValue() const {
        return value;
    }
};

实例化

创建类模板的对象时，我们必须在尖括号 <> 之间显式指定类型（尽管从 C++17 开始，编译器可以在某些上下文中通过 Class Template Argument Deduction 或 CTAD 推导它）：

C++

Box<int> intBox(10);        // T becomes int
Box<double> doubleBox(3.14); // T becomes double

模板专业化

有时，当使用特定类型实例化类模板时，我们希望类模板有不同的行为。在这种情况下，我们使用 template <> 语法定义完全专业化，后跟指定目标类型的类定义：

C++

// Total specialization for the bool type
template <>
class Box<bool> {
private:
    bool value;
public:
    Box(bool v) : value(v) {}

    void printState() {
        std::cout << (value ? "True" : "False");
    }
};

自己尝试一下

锻炼#cpp.m8.l2.e1

尝试：0加载中...

声明一个名为 Box 的类模板，其中包含一个名为 T 类型的私有成员 value、一个初始化该成员的构造函数以及一个返回该值的公共方法 getValue() const。

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显示提示

请记住将“template <typename T>”添加到“Box”类声明中。

3 次尝试后可用的解决方案

锻炼#cpp.m8.l2.e2

尝试：0加载中...

声明一个类模板 Wrapper<T>，其中包含类型 T 的公共成员数据、构造函数 Wrapper(T d) 以及将数据打印到 std::cout 的 print() 方法。接下来，为 Wrapper<char> 创建一个完全特化，其中 print() 方法打印用单引号括起来的字符（例如，'A' 而不是 A）。

正在加载编辑器...

显示提示

使用“template <>”来指示“Wrapper<char>”的完全专业化。

3 次尝试后可用的解决方案