C++ 函数默认参数和可变参数在模板编程中的特殊用法

c++ 中针对默认参数和可变参数在模板编程中的特殊用法：默认参数允许函数在没有指定参数时使用默认值，从而实现函数重载的泛型化。可变参数允许函数接收任意数量的参数，实现了代码的通用性，可以用于处理任意数量的参数的函数或泛型化容器。实战案例：实现了一个通用的小数格式化函数，使用默认参数为不同类型的小数指定不同的精度。

C++ 函数默认参数和可变参数在模板编程中的特殊用法

在 C++ 模板编程中，默认参数和可变参数的使用可以大大增强代码的效率和通用性。让我们探索它们的特殊用法：

默认参数

默认参数允许在调用函数时省略某些参数。当未指定参数时，将使用默认值。例如：

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template
auto sum(T a, U b = 0) {
    return a + b;
}

在上面示例中，b 是一个默认参数，默认值为 0。我们可以像这样调用此函数：

int total = sum(10); // b 默认值为 0，结果为 10

可变参数

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可变参数允许函数接收任意数量的参数。它们使用 ... 运算符表示。例如：

template
auto print_all(T... args) {
    for (auto arg : {args...}) {
        std::cout << arg << ' ';
    }
    std::cout << '\n';
}

在这个示例中，args 是一个可变参数包，可以接收任意数量的 T 类型参数。我们可以像这样调用此函数：

print_all(1, 2.5, "hello"); // 输出："1 2.5 hello"

在模板编程中的特殊用法

• 函数重载泛型化：默认参数可以泛化重载函数，消除对特定参数依赖性的需要。例如，我们可以在通用打印函数中提供不同类型的默认分隔符：

template
auto print_delimited(T value, D delimiter = ' ') {
    std::cout << value;
    if constexpr (std::is_same_v) { // 如果分隔符为字符
        std::cout << delimiter;
    } else { // 如果分隔符为字符串
        std::cout << delimiter << '\n';
    }
}

• 参数数量泛型化：可变参数允许函数处理任意数量的参数，从而实现代码的通用性。例如，我们可以在传递任意数量参数的求和函数中使用可变参数：

template
auto sum_all(T... args) {
    return (... + args);
}

• 容器泛型化：默认参数和可变参数可以在容器泛型化中发挥关键作用。例如，我们可以创建一个通用容器，其元素类型可以从函数调用中推导出：

template>
class Vector {
public:
    Vector(T... args) {
        for (auto arg : {args...}) {
            emplace_back(arg);
        }
    }
};

实战案例

创建一个通用的小数格式化函数，使用默认参数为不同类型的小数指定不同的精度：

template
std::string format_float(T value) {
    std::stringstream ss;
    ss << std::fixed << std::setprecision(precision) << value;
    return ss.str();
}

我们可以在以下场景中使用此函数：

std::cout << format_float(3.14159265) << '\n'; // 输出："3.14" (默认精度为 2)
std::cout << format_float(3.14159265, 6) << '\n'; // 输出："3.141593" (精度为 6)