一般地，泛型容器的設計實現大多只是存儲了類型的單個對象，而沒有存儲類型的多個對象，如果有這樣特定的需求，容器內的元素要求都是某個類型的多個對象，那么這時就可以考慮用模板類的數組特化來實現了，作為例程，下面C++代碼描述了主模板實現
1
template<typename T>
2 class ADT
3
{
4
public:
5 ADT()
6
{
7
}
8 explicit ADT(const T& t)
9 {
10 m_t = t;
11 }
12 ADT(const ADT& other)
13 {
14 set(other.m_t);
15 }
16 ADT& operator = (const T& t)
17 {
18 set(t);
19 return *this;
20 }
21 ADT& operator = (const ADT& other)
22 {
23 if (this != &other)
24 set(other.m_t);
25 return *this;
26 }
27 void set(const T& t)
28 {
29 m_t = t;
30 }
31 void get(T& t) const
32 {
33 t = m_t;
34 }
35 void get(const T*& p_c_t) const
36 {
37 p_c_t = &m_t;
38 }
39 void get(T*& p_t)
40 {
41 p_t = &m_t;
42 }
43private:
44 T m_t;
45
};
下面C++代碼描述了ADT模板類的數組特化實現
1template<typename T,size_t N>
2class ADT<T[N]>
3{
4public:
5 ADT()
6 {
7 }
8 explicit ADT(const T (&t)[N])
9 {
10 set(t);
11 }
12 ADT(const ADT& other)
13 {
14 set(other.m_t);
15 }
16 ADT& operator = (const T (&t)[N])
17 {
18 set(t);
19 return *this;
20 }
21 ADT& operator = (const ADT& other)
22 {
23 if (this != &other)
24 set(other.m_t);
25 return *this;
26 }
27 //設置整個數組
28 void set(const T(&t)[N])
29 {
30 memcpy(m_t,t,sizeof(t));
31 }
32 //設置數組中某個元素
33 void set(const T& t,size_t n = 0)
34 {
35 if (n < N) m_t[n] = t;
36 }
37 //讀取整個數組
38 void get(T (&t)[N]) const
39 {
40 memcpy(t,m_t,sizeof(m_t));
41 }
42 //只讀,獲取數組中某個元素的地址
43 void get(const T*& p_c_t,size_t n = 0) const
44 {
45 if (n < N) p_c_t = &m_t[n];
46 }
47 //可寫,獲取數組中某個元素的地址
48 void get(T*& p_t,size_t n = 0)
49 {
50 if (n < N) p_t = &m_t[n];
51 }
52 //獲取數組中某個元素的值
53 void get(T& t,size_t n = 0) const
54 {
55 if (n < N) t = m_t[n];
56 }
57
58private:
59 T m_t[N];
60};
定義ADT數組特化模板類的實例也很方便，如ADT<int[100]> adt1 實質定義了元素數量為100的int數組；ADT<float*[10]> adt2 實質定義了元素數量為10的float*指針數組；還可以嵌套其主模板類的類型，如ADT<ADT<int>[100]> adt3 實質定義了元素數量為100的int數組，之所以能這樣，這是因為主模板類和其特化類是兩個不同的類型。在此其礎上，依次類推，可以定義二維數組、三維數組，如typedef ADT<int[10]> M1；ADT<M1[20]> m2 實質定義了各維分別為10、20的int二維數組；typedef ADT<M1[20]> M2；ADT<M2[30]> m3 實質定義了各維數量分為10、20、30的int三維數組。
最后，要說明的一點是，本文所描述的數組特化與泛型數組有所不同，雖然兩者內部實現一樣，但是模板名稱不同，要單獨實現一個泛型數組，只需將上面ADT<T[N>特化模板類的<T[N]>去掉變成主模板即可，這樣一來，實例化也就不同了，如一維數組ADT<int,100> m1；二維數組ADT<ADT<int,10>,20> m2；三維數組ADT<ADT<ADT<int,10>,20>,30> m3。
posted on 2011-06-23 12:01
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C/C++