Бьерн Страуструп - Язык программирования С++. Главы 5-8
Страница 78. Простой шаблон типа для глобальной функции
|
|
Страница 78 из 88
8.4.1 Простой шаблон типа для глобальной функции Начнем с простейшего шаблона для sort():
template<class T> void sort(Vector<T>&);
void f(Vector<int>& vi,
Vector<String>& vc,
Vector<int>& vi2,
Vector<char*>& vs)
{
sort(vi); // sort(Vector<int>& v);
sort(vc); // sort(Vector<String>& v);
sort(vi2); // sort(Vector<int>& v);
sort(vs); // sort(Vector<char*>& v);
}
Какая именно функция sort() будет вызываться определяется фактическим
параметром. Программист дает определение шаблона типа для функции,
а задача системы программирования обеспечить создание правильных
вариантов функции по шаблону и вызов соответствующего варианта.
Например, простой шаблон с алгоритмом пузырьковой сортировки можно
определить так:
template<class T> void sort(Vector<T>& v)
/*
Сортировка элементов в порядке возрастания
Используется сортировка по методу пузырька
*/
{
unsigned n = v.size();
for (int i=0; i<n-1; i++)
for (int j=n-1; i<j; j--)
if (v[j] < v[j-1]) { // меняем местами v[j] и v[j-1]
T temp = v[j];
v[j] = v[j-1];
v[j-1] = temp;
}
}
Советуем сравнить это определение с функцией сортировки с тем же
алгоритмом из $$4.6.9. Существенное отличие этого варианта в том,
что вся необходимая информация передается в единственном параметре
v. Поскольку тип сортируемых элементов известен (из типа фактического
параметра, можно непосредственно сравнивать элементы, а не передавать
указатель на производящую сравнение функцию. Кроме того, нет нужды
возиться с операцией sizeof. Такое решение кажется более красивым
и к тому же оно более эффективно, чем обычное. Все же оно сталкивается
с трудностью. Для некоторых типов операция < не определена, а для
других, например char*, ее определение противоречит тому, что
требуется в приведенном определении шаблонной функции. (Действительно,
нам нужно сравнивать не указатели на строки, а сами строки).
В первом случае попытка создать вариант sort() для таких типов
закончится неудачей (на что и следует надеяться) , а во втором
появиться функция, производящая неожиданный результат.
Чтобы правильно сортировать вектор из элементов char* мы можем
просто задать самостоятельно подходящее определение функции
sort(Vector<char*>&):
void sort(Vector<char*>& v)
{
unsigned n = v.size();
for (int i=0; i<n-1; i++)
for ( int j=n-1; i<j; j--)
if (strcmp(v[j],v[j-1])<0) {
// меняем местами v[j] и v[j-1]
char* temp = v[j];
v[j] = v[j-1];
v[j-1] = temp;
}
}
Поскольку для векторов из указателей на строки пользователь дал
свое особое определение функции sort(), оно и будет использоваться,
а создавать для нее определение по шаблону с параметром типа
Vector<char*>& не нужно. Возможность дать для особо важных или
"необычных" типов свое определение шаблонной функции дает ценное
качество гибкости в программировании и может быть важным средством
доведения программы до оптимальных характеристик.
|