C++---函数模版与重载的区别

野性酷女 2023-07-02 09:24 20阅读 0赞

先来看一个例子：

\#include  
using namespace std ;  
//C++函数模版两种定义方式  
//template < typename T> 或 template

template  
T1 check\_max(T1 x, T1 y);

template  
T print\_value(T x, T y);

//C++重载  
int add(int x,int y);  
int add(int x,int y,int z);  
string add(string str , string str1 , string str2);

int main(void)  
\{  
int x = 33;  
int y = 44;  
long l1 = 333, l2 = 444;  
float f1 = 3.14, f2 = 3.15926;

//系统会自动识别类型 T1为int类型
    cout << "max(x, y) = " << check_max(x, y) << endl;
    //系统会自动识别类型 T1为long类型
    cout << "max(x, y) = " << check_max(l1, l2) << endl;
    //系统会自动识别类型 T1为float类型
    cout << "max(x, y) = " << check_max(f1, f2) << endl;
    cout << "==========================================" << endl ;
    print_value(x,y);
    print_value(l1,l2);
    print_value(f1,f2);
    
    
    //重载的使用
    cout << "==========================================" << endl ;
    cout << add(x,y) << endl ; 
    cout << add(x,y,x) << endl ;
    cout << add("hello"," ","world") << endl ;
    return 0;

template  
T1 check\_max(T1 x, T1 y)  
\{  
return x > y ? x : y;  
\}

template  
T print\_value(T x, T y)  
\{  
cout <<“x:”<< x << endl ;  
cout <<“y:”<< y << endl ;  
\}

int add(int x,int y)  
\{  
return x+y ;  
\}  
int add(int x,int y,int z)  
\{  
return x+y+z ;  
\}  
string add(string str , string str1 , string str2)  
\{  
return str+str1+str2 ;  
\}  
运行结果：

从代码中我们可以学习到，模板的定义方式一般有两种，分别为：template < typename T>  或  template 。有人可能会问一个typename和一个class这里面有什么区别，其实早期的C++并没有typename这个关键字，所以不论是函数模板还是类模板，都使用class的这种定义方式，后面C++完善，于是多出了typename，用来区分定义的是函数模板还是类模板，但本质都是一样的。

所谓的函数模板，实际上是建立一个通用的函数，其函数的类型和形参的类型不具体指定，用一个虚拟的类型来代表，这个通用的函数就成为函数模板。凡是函数体相同的函数都可以用这个模板来代替，而不必定义多个函数，只需在模板中定义一次就行了，在调用函数的时候系统会根据实参的类型来取代模板中的虚拟类型，从而实现了不同函数的功能。

如例程所示，定义了check\_max和print\_value这两个函数模板，但我这里并没有定义相关的类，调用函数的时候也能输出正确的数值，这就说明不管是声明为typename还是class，本质都是一样的，只是我们可以人为进行区分。check\_max就是我们定义的模板函数，用来判断大小，而print\_value就是用来打印变量的数据，仅此而已。

相对于函数重载而言，模板具有得天独厚的优势，它不需要重复定义，所以使用起来比函数重载更简洁，但应注意的一点，函数模板只适用于函数的参数个数相同而类型不同，且函数体相同的情况，如果参数的个数不同，则不能用函数模板，这就是函数模板相对于函数重载的缺陷。

我们再对上面的程序加以修改，我们再定义一个与模板函数check\_max名称一模一样的函数名字，实际上就是函数重载了，看看下面这个例子：

\#include  
using namespace std ;  
//C++函数模版两种定义方式  
//template < typename T> 或 template  
template  
T1 check\_max(T1 x, T1 y);  
//C++重载  
int check\_max(int x,int y);

int main(void)  
\{  
int x = 33;  
int y = 44;  
long l1 = 333, l2 = 444;  
float f1 = 3.14, f2 = 3.15926;

//系统会优先调用重载函数，而不是模板函数
    cout << "max(x, y) = " << check_max(x, y) << endl;
    //系统会自动识别类型 T1为long类型
    cout << "max(x, y) = " << check_max(l1, l2) << endl;
    //系统会自动识别类型 T1为float类型
    cout << "max(x, y) = " << check_max(f1, f2) << endl;
    cout << "==========================================" << endl ;
    return 0;

template  
T1 check\_max(T1 x, T1 y)  
\{  
cout << “调用模板函数打印” << endl ;  
return x > y ? x : y;  
\}

int check\_max(int x,int y)  
\{  
cout << “调用重载函数打印” << endl ;  
return x > y ? x : y ;  
\}

运行结果：

如例程所示，我们定义了一个重载函数，形参和返回值都为int类型的check\_max函数，当我们在main函数里调用这个函数，如果传入为int的形参的时候，此时和模板发生了冲突，调用了重载函数来打印，而不是调用模板。

由此我们得出结论：当模板和重载冲突的时候 ，就优先调用重载。  
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