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c++中template模板怎么写_c++泛型编程入门【教程】

穿越時空

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发布时间:2026-02-03 16:20:15

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来源于php中文网

原创

模板声明与定义必须同在头文件中,否则链接时报错;函数模板类型推导要求参数类型一致,类模板需显式指定参数或依赖C++17 CTAD;偏特化仅限类模板,函数模板应优先重载而非特化。

c++中template模板怎么写_c++泛型编程入门【教程】

template 声明必须在头文件里写

因为编译器需要在实例化时看到完整的模板定义,不能像普通函数那样只放声明。如果你把 template 函数声明放在 .h,定义却放在 .cpp,链接时大概率报 undefined reference 错误。

常见做法是:全部写在头文件中;或者用显式实例化(不推荐新手用)。

  • 函数模板、类模板的定义都得和声明一起出现在头文件中
  • 如果非要用 .cpp,得在该文件末尾加 template void foo(); 这类显式实例化语句
  • 别指望 #include "xxx.cpp" 来绕过——这会破坏模块边界,且多个翻译单元包含时可能引发 ODR 违规

函数模板参数类型推导不是万能的

比如你写 template void swap(T& a, T& b),调用 swap(x, y) 时,T 能推出来;但如果你传入 intlong,编译器就懵了——两个参数类型不一致,无法统一推导出一个 T

  • 避免混合类型传参,或改用两个模板参数:template
  • auto 参数(C++20 概念约束前的简化写法)不如明确写 template 清晰
  • 引用/const 修饰会影响推导结果,const int& 推出的 Tint,不是 const int

类模板必须显式指定模板参数才能定义对象

std::vector 这种,你不能直接写 vector v;,必须写 vector v; 或用 auto(配合初始化表达式)。

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类模板不支持自动推导(C++17 才给构造函数加了类模板参数推导,但仅限于构造函数调用时)。

  • std::pair p{1, 2.0}; 可以推导成 std::pair,但这是靠构造函数模板 + CTAD 实现的
  • MyContainer c; 直接报错:缺少模板参数列表
  • 别在类模板里嵌套未绑定的 template ——语法不允许

模板特化容易写错,优先用 constexpr if(C++17)或概念(C++20)

全特化(如 template struct MyTrait { ... };)没问题,但偏特化(template struct MyTrait { ... };)只允许用于类模板,函数模板不支持偏特化——很多人在这栽跟头。

  • 函数模板想“分情况”,用重载比特化更自然、更安全
  • C++17 的 if constexpr 可以在编译期分支,避免写多组特化
  • 模板参数包展开、递归特化这些进阶操作,先确保基础推导和实例化不出错再碰

真正难的不是语法怎么写,而是想清楚哪些逻辑该交给模板参数决定,哪些该留在运行时。泛型不是“把所有类型都塞进去”,而是让类型差异变成可验证、可组合的契约。

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