前段時間讀了一本書《C++沉思錄》,偶有感,摘錄如下:
模板和泛型算法(摘自 《c++沉思錄》):
一個特例:
1.假設我們希望從整數數組中找到第一個等于某給定值的元素.編寫如下代碼:
const int*
find1(const int* array, int n, int x)
{
const int *p = array;
for( int i = 0; i < n; i++)
{
if(*p==x)
return p;
++p;
}
return 0;
}
2.泛型化元素類型:
用類型T來表示整型等,適當的時候可以把const也包含在T中,得到如下函數.
template<class T>
T* find2(T* array, int n, constT& x)
{
T* p = array;
for(int i=0; i<n; i++)
{
if(*p==x)
return p;
++p;
}
return 0;
}
3.推遲計數.
為了避免預先知道有多少個元素,我們改變函數,使它接受指向第一個元素和最后一個元素之后元素的指針.
template<class T>
T* find3(T* array, T* beyond, constT& x)
{
T* p = array;
while(p!=beyond)
{
if(*p ==x)
return x;
++p;
}
return 0;
}
用!=而不用<來判斷循環結束并不是偶然.從某種角度來說,兩者沒有區別,如果find3的輸入有意義,則p就小于beyond,直到它們相等為止.但是,由<加以總體排序的類型通常也能用!=來進行比較.另一方面,考慮一下我們以后可能會用到來代替指針的類型,他們可以很好地定義!=,但不一定能定義<.此時,使用<就是一個不合理的假設.
另外,我們還假設了,0可以轉換成一個與其他所有的值不同的指針值.我們稍微做一點改變,以避免這種假設:如果程序中要找的值沒找到,它就返回beyond而不是0.
template<class T>
T* find4(T* array, T* beyond, constT& x)
{
T* p = array;
while(p!=beyond)
{
if(*p ==x)
return x;
++p;
}
return beyond;
}
因為程序要么返回適當的T*, 要么返回beyond.故程序代碼可以被修改如下:
template<class T>
T* find5(T* array, T* beyond, constT& x)
{
T* p = array;
while(p!=beyond && *p != x)
++p;
return p;
}
4.地址的獨立性
到目前為止,我們還是依賴于傳遞來的指針,該指針要指向要查找的數據的開頭.但是如果仔細分析一下,會發現我們只依賴于指針的某些保留特性:
1)可以把指針當參數接收,并把它們作為結果返回.
2)可以比較指針是否相等.
3)可以解除引用,以便得到值:*p.
4)可以遞增,以指向下一個元素.
只要符合上述條件的類型即可,不一定是指針類型.假設把T*作為模板參數,我們就取消了對指針的依賴:
template<class P,class T>
T* find6(P start, p beyond, constT& x)
{
while(start !=beyond && *start != x)
++start;
return start;
}
我們已經完全剔除了函數中關于具體類型的信息.根本沒有要求p是指針,只要求p滿足上述的四個特性.