c++數組類模板的實現

1、預備知識

(1)模板參數不僅僅可以是類型參數，還可以是數值型參數。

如：

template

<typename T, int N>//int N就是數值型參數， 要注意這個int類型，因為這里要注意數值型參數的限制，下面有說數值型參數的限制。

void func()

{

T a[N];//使用模板參數來定義局部數組，模板的數值型參數來表示數組的大小。

}

func<double, 10>();//這樣進行使用，數值型參數，也就是第二個參數要是常量，因為這是數值型模板參數的限制造成的。

數值型模板參數的限制：變量不能最為模板參數，浮點數不能作為模板參數，類對象不能作為模板參數等。

本質：模板參數是在編譯階段被處理的單元，這點毋庸置疑，因為編譯器會首先對模板進行編譯，因此，在編譯階段必須準確無誤的唯一確定，變量是不能夠在編譯階段進行確定的，所以變量

不可以作為模板參數，浮點數因為在計算機的內存中是不精確的，所以C++中不允許浮點數作為模板參數。類對象也不能在編譯的時候進行唯一的確定，因為它其實就是一個變量，類的變量擺了。

(2)一道面試題，用你覺得最高效的方法求得1+到N的數值。

template

< int N >//數值型模板參數的函數類模板

class Sum

{

public:

static const int VALUE = Sum<N-1>::VALUE + N;

};

template

< >完全特化

class Sum< 1 >

{

static const int VALUE = 1;

};

int main(void)

{

cout << "1 + 2 + 3 + ... + 100 = " <<Sum<100>::VALUE <<endl;

return 0;

}

解釋：上面的程序中，類模板用的是數值型參數，這點從模板參數為int就可以看出來，所以我們使用的時候，直接傳遞數值就行。VALUE是const的，并且有初始化，所以在編譯階段就會取得

VALUE這個常量的值，將其放入符號表中，同時VALUE又被static修飾，所以是放在全局數據區的。當編譯器編譯到VALUE時，首先就會去獲取這個常量的值進而放入符號表中，但是編譯器發現

要想取得VALUE的值，首先要取得N-1的值，要想取得N-1的值，要先取得N-1-1的值，知道N為1的時候，編譯器發現有這個類的特化，所以就用了這個特化的類，VALUE的值為1，因為有遞歸規程，

所以在返回的時候，N不斷的又+1，每次+1都會將加完的值放到VALUE這個常量中，直到N變到了N為止，也就是又一直加到了N，最后VALUE的值就完全取得完畢了，最后放入了符號表中。

這是一個高效的求和方法。因為編譯器在編譯的時候，這個VALUE的常量值就已經確定了，我們后面cout去訪問這個值的時候，只是相當于直接從符號表中將值取出來，所以高效。

這個高效的方法依賴了類模板技術、類模板完全特化技術、還依賴了類模板參數為數值型參數的技術，還依賴了對const和static的理解。有了static才可以用作用域分辨符去訪問這個VALUE，

有了const才會在編譯階段將值確定，因為常量的值是在編譯階段確定的。