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在上篇文章（C++函数模板）中，主要介绍了C++中函数模板，与函数相似，类也可以被一种或多种类型参数化。容器类就是一个具有这种特性的典型的例子，
本文地址：http://www.cnblogs.com/archimedes/p/cpp-class-template.html，转载请注明源地址。
以下通过设计一个类模板Stack的实现来说明：
#include<iostream> #include<vector> #include<stdexcept> #include<string> #include<cstdlib> using namespace std; template<typename T> class Stack { private: vector<T> elems; //存储元素的容器 public: void push(T const&); //压入元素 void pop(); //弹出元素 T top() const; //返回栈顶元素 bool empty() const { //返回栈是否为空 return elems.empty(); } }; template<typename T> void Stack<T>::push(T const& elem) { elems.push_back(elem); } template<typename T> void Stack<T>::pop() { if(elems.empty()) { throw out_of_range("Stack<>::pop(): empty stack"); } elems.pop_back(); } template<typename T> T Stack<T>::top() const { if(elems.empty()) { throw out_of_range("Stack<>::top(): empty stack"); } return elems.back(); }
可以发现，类模板Stack<>是通过C++标准库vector<>来实现的，我们可以不需要亲自设计内存管理、拷贝构造函数和赋值运算
为了使用类模板对象，必须显式地指定模板实参，下面的例子展示了如何使用类模板Stack<>:
int main() { try{ Stack<int> intStack; Stack<string> stringStack; intStack.push(7); cout<<intStack.top()<<endl; stringStack.push("hello"); cout<<stringStack.top()<<endl; stringStack.pop(); stringStack.pop(); } catch(exception const& ex) { cerr<<"Exception: "<<ex.what()<<endl; //return EXIT_FAILURE; } cin.get(); return 0; }
通过声明类型Stack<int>，在类模板内部就可以用int实例化T。因此，intStack是一个创建自Stack<int>的对象，它的元素存储于vector，且类型为int，类似，如果声明和使用Stack<string>将会创建相应的对象。
对于类模板，成员函数只有在被使用的时候才被实例化。
显然，这样可以节省时间和空间，另一个好处是：对于那些“未能提供所有成员函数中所有操作的”类型，你可以使用该类型来实例化类模板，只要对那些“未能提供某些操作的”成员函数，模板内部不使用就可以。
你可以像使用其他任何类型一样地使用实例化后的类模板类型（例如Stack<int>），只要它支持所调用的操作就可以：
void foo(Stack<int> const& s) { Stack<int> istack[10]; ... }
借助于typedef，可以方便的使用类模板：
typedef Stack<int> IntStack; void foo(IntStack const& s) { IntStack<int> istack[10]; ... }
类模板的特化
可以使用模板实参来特化类模板，和函数模板的重载类似，通过特化类模板，你可以优化基于某种特定类型的实现，或者克服某种特定类型在实例化类模板时所出现的不足。
为了特化一个类，你必须在起始处声明一个template<>，接下来声明用来特化类模板的类型：
template<> class Stack<string> { private: deque<string> elems; public: void push(string const&); void pop(); string top() const; bool empty() const { return elems.empty(); } }; void Stack<string>::push(string const& elem) { elems.push_back(elem); } void Stack<string>::pop() { if(elems.empty()) { out_of_range("Stack<string>::pop(): empty stack"); } elems.pop_back(); } string Stack<string>::top() { if(elems.empty()) { out_of_range("Stack<string>::top(): empty stack"); } return elems.back(); }
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