//定义一个模板类型的静态数组
template<class T=int,size_t N=10>
class Array {
public:
  void f()
  {
    N = 10;//调用的时候不行，会报错
  }
private:
  T _a[N];

};
int main()
{
  Array<int,100> a;
  a.f();
  return 0;
}

并且这个整形常量在定义后就不能被修改！

C++_模板进阶_源文件

C++_模板进阶_函数模板_02

这种当然也是不行的！！！

非类型的模板参数必须在编译期就能确认结果。

二、模板的特化

2.1 概念

通常情况下，使用模板可以实现一些与类型无关的代码，但对于一些特殊类型的可能会得到一些错误的结
果，比如：

template<class T>
bool IsEqual(const T& left,const T& right)
{
  return left == right;
}
int main() {
  cout << IsEqual(1,2) << endl;
  cout << IsEqual(1.1,1.1) << endl;

  char p1[] = "hello";
  char p2[] = "hello";
  cout << IsEqual(p1,p2) << endl;
  const char* p3 = "hello";
  const char* p4 = "hello";
  cout << IsEqual(p3,p4) << endl;

  return 0;
}

C++_模板进阶_函数模板_03

按理来说传入的是相同的字符串应该要字符的askii码依次去比较，但是编译器只会认为你传入的是一个指针，按照指针的大小去比较。

此时，就需要对模板进行特化。即：在原模板类的基础上，针对特殊类型所进行特殊化的实现方式。模板特
化中分为函数模板特化与类模板特化。

2.2函数模板特化

函数模板的特化步骤：
必须要先有一个基础的函数模板
关键字template后面接一对空的尖括号<>
函数名后跟一对尖括号，尖括号中指定需要特化的类型
函数形参表: 必须要和模板函数的基础参数类型完全相同，如果不同编译器可能会报一些奇怪的错误。

class Date
{
public:
  Date(int year = 0, int month = 1, int day = 1);
  bool operator>(const Date& d)
  {
    if (_year > d._year)
    {
      return true;
    }
    else if (_year == d._year)
    {
      if (_month > d._month)
      {
        return true;
      }
      else if (_month == d._month)
      {
        if (_day > d._day)
        {
          return true;
        }
      }
    }
    return false;
  }
  bool operator==(const Date& d)
  {
    if (_year == d._year && _month == d._month && _day == d._day)
      return true;
    return false;
  }

  bool operator<(const Date& d)
  {
    return !(*this > d) && !(*this == d);
  }



private:
  int _year;
  int _month;
  int _day;
};

// 函数模板 -- 参数匹配
template<class T>
bool Less(T left, T right) {
  return left < right;
}
// 对Less函数模板进行特化
template<>
bool Less<Date*>(Date* left, Date* right) {
  return *left < *right;
}
int main()
{
  cout << Less(1, 2) << endl;
  Date d1(2022, 7, 7);
  Date d2(2022, 7, 8);
  cout << Less(d1, d2) << endl;
  Date* p1 = &d1;
  Date* p2 = &d2;
  cout << Less(p1, p2) << endl; // 调用特化之后的版本，而不走模板生成了
  return 0;
}

C++_模板进阶_偏特化_04

注意：一般情况下如果函数模板遇到不能处理或者处理有误的类型，为了实现简单通常都是将该函数直接给
出。

bool Less(Date* left, Date* right) 
{
  return *left < *right; 
}

该种实现简单明了，代码的可读性高，容易书写，因为对于一些参数类型复杂的函数模板，特化时特别给
出，因此函数模板不建议特化。

2.3 类模板特化

2.3.1 全特化

全特化即是将模板参数列表中所有的参数都确定化

template<class T1, class T2>
class Data
{
public:
  Data() { cout << "Data<T1, T2>" << endl; }
private:
  T1 _d1;
  T2 _d2;
};
template<>
class Data<int, char> {
public:
  Data() { cout << "Data<int, char>" << endl; }
private:
  int _d1;
  char _d2;
};
void TestVector()
{
  Data<int, int> d1;
  Data<int, char> d2;
}
int main()
{
  TestVector();
  return 0;
}

C++_模板进阶_源文件_05

2.3.2 偏特化

偏特化有以下两种表现方式：

1.部分特化：将模板参数类表中的一部分参数特化。

class Data
{
public:
  Data() { cout << "Data<T1, T2>" << endl; }
private:
  T1 _d1;
  T2 _d2;
};
// 将第二个参数特化为int
template <class T1>
class Data<T1, int> {
public:
  Data() { cout << "Data<T1, int>" << endl; }
private:
  T1 _d1;
  int _d2;
};

2.参数更进一步的限制
偏特化并不仅仅是指特化部分参数，而是针对模板参数更进一步的条件限制所设计出来的一个特化版
本。

// 将第二个参数特化为int
template <class T1>
class Data<T1, int> {
public:
  Data() { cout << "Data<T1, int>" << endl; }
private:
  T1 _d1;
  int _d2;
};

//两个参数偏特化为指针类型
template <class T1, class T2>
class Data <T1*, T2*>
{
public:
  Data() { cout << "Data<T1*, T2*>" << endl; }

private: T1 _d1;
     T2 _d2;
};
//两个参数偏特化为引用类型
template <class T1, class T2>
class Data <T1&, T2&>
{
public:
  Data(const T1& d1, const T2& d2)
    : _d1(d1)
    , _d2(d2)
  {
    cout << "Data<T1&, T2&>" << endl;
  }

private:
  const T1& _d1;
  const T2& _d2;
};
void test2()
{
  Data<double, int> d1; // 调用特化的int版本
  Data<int, double> d2; // 调用基础的模板 
  Data<int*, int*> d3; // 调用特化的指针版本
  Data<int&, int&> d4(1, 2); // 调用特化的指针版本
}

int main()
{
  test2();
  return 0;
}

C++_模板进阶_源文件_06

注意：优先级：全特化 > 半特化 > 默认

三、模板分离编译

3.1 什么是分离编译

一个程序（项目）由若干个源文件共同实现，而每个源文件单独编译生成目标文件，最后将所有目标文件链
接起来形成单一的可执行文件的过程称为分离编译模式。

3.2 模板的分离编译

假如有以下场景，模板的声明与定义分离开，在头文件中进行声明，源文件中完成定义：

// a.h
template<class T> T Add(const T& left, const T& right);
// a.cpp
template<class T> T Add(const T& left, const T& right) {
  return left + right; 
 }
// main.cpp
#include"a.h"
int main()
{
   Add(1, 2);
  Add(1.0, 2.0);
 
 return 0; 
}