C++實現一個通用的加法函數

1. 使用函數重載

【缺陷】

只要有新類型出現，就要重新添加對應函數

除類型外，所有函數的函數體都相同，代碼的複用率不高

如果函數只是返回值類型不同，函數重載不能解決

一個方法有問題，所有的方法都有問題，不好維護

2. 使用公共基類  

【缺陷】 

 -藉助公共基類來編寫通用代碼，將失去類型檢查的優點

  -對於以後實現的許多類，都必須繼承自某個特定的基類，代碼維護更加困難

3. 使用宏函數  

【缺陷】

不是函數，不進行類型檢測，安全性不高，表達式複雜容易出錯

那還有什麼其他方式嗎？ 能否將寫代碼的規則告訴編譯器，讓編譯器來實現呢？、

4. 泛型編程

編寫與類型無關的邏輯代碼，是代碼複用的一種手段。模板是泛型編程的基礎 

函數模板

1. 概念  函數模板代表了一個函數家族，該函數模板與類型無關，在使用時被參數化，根據實參類型產生函數的特定類型版本2. 函數模板格式

template  </typename t1, typename t2,......,class tn>

返回值類型 函數名(參數列表（參數如果有多個，每一個前都要加 typename 或 class, 用逗號隔開）){}

template<typename T>
T Add(const T& left, const T& right)
{
	return left + right;
}

注意：typename是用來定義模板參數關鍵字，也可以使用class(切記：不能使用struct代替typename)建議儘量使用typename

函數模板還可以被定義爲inline類型的：

template<class T>
inline T Add(const T& left, const T& right)
{
 return left + right;
} 

注意：inline關鍵字必須放在模板形參表之後，返回值之前，不能放在template之前。

3. 函數模板實例化&參數推演  

模板是一個藍圖，它本身不是類或者函數，編譯器用模板產生指定的類或者函數的特定類型版本，產生模板特定類型的過程稱爲函數模板實例化

#include<iostream>
using namespace std;

template<typename T>//相當於聲明瞭 T 這樣一個類型

inline T Add(const T& left, const T& right)
{
	cout << typeid(left).name() << endl;
	return left + right;
}

int main()
{
	//模板函數的隱式實例化（需要根據參數的類型去推演 T 的類型）
	Add(1, 2);
	Add(1.0, 2.0);
	Add('1', '2');
	//Add(1, '1');//報錯： 模板 T 類型不明確
	//模板函數的顯式實例化，已經明確指定了 T 的類型
	Add<int>(1, '1');//相當於明確指定了模板裏面的 T 爲 int，會把字符類型'1'轉換爲 int 類型的 1
 	return 0;
}

輸出結果：

真正意義上的 Add 函數的原型

int ---> Add<int>

double--->Add<double>

char--->Add<char>

注意：模板函數的編譯分兩個階段

實例化之前，檢查模板代碼本身，是否出現簡單語法錯誤，如：模板參數列表少了 typename

在實例化後，檢查模板生成的代碼，是否所有的調用都有效，如：實例化類型不支持某些函數調用

從函數實參確定模板形參類型和值的過程稱爲模板實參推演，多個類型形參的實參必須完全匹配