函數指針 指針函數 函數模板 模板函數 類模板 模板類

名正言順  
  中國有句古話：名不正則言不順。一樣東西，名字如果用的不好，不但聽起來不舒服，而且真實的本質也容易被掩蓋。如果一樣東西有一個好名字，我們就能更容易的記住它和理解它。  
   
  在現代漢語中，許多詞的重點都在後面，比如下面我們經常看到的兩個詞語。  
   
  冰雪聰明。  
   
  聰明冰雪。  
   
  冰雪聰明強調的是聰明，她像冰雪一樣的聰明。  
   
  聰明冰雪強調的是冰雪，她很聰明，看上去更是冰雪般的玲瓏剔透純潔。  
   
  在C++中有好幾個這樣的術語，但是我們很多時候用的並不正確，幾乎是互相替換混淆使用。下面我想徹底辨清幾個術語，這樣就可以避免很多概念上的混淆和使用上的錯誤。  
   
  這幾個詞是：  
   
  函數指針——指針函數  
   
  數組指針——指針數組  
   
  類模板——模板類  
   
  函數模板——模板函數  
   
  最終在使用中，我們就可以讓它們實至名歸，名正言順。  
   
     
   
  1.函數指針——指針函數  
   
  函數指針的重點是指針。表示的是一個指針，它指向的是一個函數，例子：  
   
  int   (*pf)();  
   
  指針函數的重點是函數。表示的是一個函數，它的返回值是指針。例子：  
   
  int*   fun();  
   
     
   
  2.數組指針——指針數組  
   
  數組指針的重點是指針。表示的是一個指針，它指向的是一個數組，例子：  
   
  int   (*pa)[8];  
   
  指針數組的重點是數組。表示的是一個數組，它包含的元素是指針。例子;  
   
  int*   ap[8];  
   
     
   
  3.類模板——模板類（class   template——template   class）  
   
  類模板的重點是模板。表示的是一個模板，專門用於產生類的模子。例子：  
   
  template   <typename   T>  
   
  class   Vector  
   
  {  
   
              …  
   
  };  
   
  使用這個Vector模板就可以產生很多的class（類），Vector<int>、Vector<char>、Vector<   Vector<int>   >、Vector<Shape*>……。  
   
  模板類的重點是類。表示的是由一個模板生成而來的類。例子：  
   
  上面的Vector<int>、Vector<char>、……全是模板類。  
   
  這兩個詞很容易混淆，我看到很多文章都將其用錯，甚至一些英文文章也是這樣。將他們區分開是很重要的，你也就可以理解爲什麼在定義模板的頭文件.h時，模板的成員函數實現也必須寫在頭文件.h中，而不能像普通的類（class）那樣，class的聲明（declaration）寫在.h文件中，class的定義（definition）寫在.cpp文件中。請參照Marshall   Cline的《C++   FAQ   Lite》中的[34]   Container   classes   and   templates中的[34.12]   Why   can't   I   separate   the   definition   of   my   templates   class   from   it's   declaration   and   put   it   inside   a   .cpp   file?   URL地址是http://www.parashift.com/c++-faq-lite/containers-and-templates.html#faq-34.12  
   
  我將幾句關鍵的段落摘錄如下，英文很好理解：  
   
  In   order   for   the   compiler   to   generate   the   code,   it   must   see   both   the   template   definition   (not   just   declaration)   and   the   specific   types/whatever   used   to   "fill   in"   the   template.   For   example,   if   you're   trying   to   use   a   Foo<int>,   the   compiler   must   see   both   the   Foo   template   and   the   fact   that   you're   trying   to   make   a   specific   Foo<int>.    
   
  Suppose   you   have   a   template   Foo   defined   like   this:    
   
    template<class   T>  
    class   Foo   {  
    public:  
        Foo();  
        void   someMethod(T   x);  
    private:  
        T   x;  
    };    
   
  Along   with   similar   definitions   for   the   member   functions:    
   
    template<class   T>  
    Foo<T>::Foo()  
    {  
        ...  
    }  
     
    template<class   T>  
    void   Foo<T>::someMethod(T   x)  
    {  
        ...  
    }    
   
  Now   suppose   you   have   some   code   in   file   Bar.cpp   that   uses   Foo<int>:    
   
    //   Bar.cpp  
     
    void   blah_blah_blah()  
    {  
        ...  
        Foo<int>   f;  
        f.someMethod(5);  
        ...  
    }    
   
  Clearly   somebody   somewhere   is   going   to   have   to   use   the   "pattern"   for   the   constructor   definition   and   for   the   someMethod()   definition   and   instantiate   those   when   T   is   actually   int.   But   if   you   had   put   the   definition   of   the   constructor   and   someMethod()   into   file   Foo.cpp,   the   compiler   would   see   the   template   code   when   it   compiled   Foo.cpp   and   it   would   see   Foo<int>   when   it   compiled   Bar.cpp,   but   there   would   never   be   a   time   when   it   saw   both   the   template   code   and   Foo<int>.   So   by   rule   above,   it   could   never   generate   the   code   for   Foo<int>::someMethod().    
   
  關於一個缺省模板參數的例子：  
   
  template   <typename   T   =   int>  
   
  class   Array  
   
  {  
   
              …  
   
  };  
   
  第一次我定義這個模板並使用它的時候，是這樣用的：  
   
  Array   books;//我認爲有缺省模板參數，這就相當於Array<int>   books  
   
  上面的用法是錯誤的，編譯不會通過，原因是Array不是一個類。正確的用法是Array<>   books;  
   
  這裏Array<>就是一個用於缺省模板參數的類模板所生成的一個具體類。  
   
     
   
  4.函數模板——模板函數（function   template——template   function）  
   
  函數模板的重點是模板。表示的是一個模板，專門用來生產函數。例子：  
   
  template   <typename   T>  
   
  void   fun(T   a)  
   
  {  
   
              …  
   
  }  
   
  在運用的時候，可以顯式（explicitly）生產模板函數，fun<int>、fun<double>、fun<Shape*>……。  
   
  也可以在使用的過程中由編譯器進行模板參數推導，幫你隱式（implicitly）生成。  
   
  fun(6);//隱式生成fun<int>  
   
  fun(8.9);//隱式生成fun<double>  
   
  fun(‘a’);//   隱式生成fun<char>  
   
  Shape*   ps   =   new   Cirlcle;  
   
  fun(ps);//隱式生成fun<Shape*>  
   
     
   
  模板函數的重點是函數。表示的是由一個模板生成而來的函數。例子：  
   
  上面顯式（explicitly）或者隱式（implicitly）生成的fun<int>、fun<Shape*>……都是模板函數。  
   
  關於模板本身，是一個非常龐大的主題，要把它講清楚，需要的不是一篇文章，而是一本書，幸運的是，這本書已經有了：David   Vandevoorde,   Nicolai   M.   Josuttis寫的《C++   Templates:   The   Complete   Guide》。可惜在大陸買不到紙版，不過有一個電子版在網上流傳。  
   
     
   
  模板本身的使用是很受限制的，一般來說，它們就只是一個產生類和函數的模子。除此之外，運用的領域非常少了，所以不可能有什麼模板指針存在的，即指向模板的指針，這是因爲在C++中，模板就是一個代碼的代碼生產工具，在最終的代碼中，根本就沒有模板本身存在，只有模板具現出來的具體類和具體函數的代碼存在。  
   
  但是類模板（class   template）還可以作爲模板的模板參數（template   template   parameter）使用，在Andrei   Alexandrescu的《Modern   C++   Design》中的基於策略的設計（Policy   based   Design）中大量的用到。  
   
  template<   typename   T,   template<typename   U>   class   Y>  
   
  class   Foo  
   
  {  
   
              …  
   
  };  
   
     
   
  從文章的討論中，可以看到，名字是非常重要的，如果對名字的使用不恰當的話，會引起很多的麻煩和誤解。我們在實際的程序中各種標識符的命名也是一門學問，爲了清晰易懂，有時候還是需要付出一定的代價。  
   
  最後提醒：在本文的幾個術語中，語言的重心在後面，前面的詞是作爲形容詞使用的。  
   
  吳桐寫於2003.6.1  
   
  最近修改2003.6.16  
  這個是一個哥們在CSDN上寫的東東，呵呵  
  http://www.csdn.net/develop/read_article.asp?id=19075