[C++历练之路]C++模板还能这么玩，已经走了好多弯路，后悔没有早点学会到。

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🍔前言： 

在C++的世界里，模板是一种强大而神奇的工具，宛如编程的瑰宝匣，蕴藏着无限的可能性。它们不仅能够让我们编写通用的代码，还能够在编译时实现类型安全的抽象。然而，模板的奥秘并非易见，它们像是编码世界中的魔法咒语，需要睿智者的智慧和技巧才能真正驾驭。

在这段旅程中，我们将探索C++模板的奥秘，解锁其妙用技巧的宝藏。我们将揭开模板编程的神秘面纱，探索如何借助模板实现泛型编程、容器类、算法以及更多令人惊叹的功能。让我们一同穿越这个编程的魔法门，发现模板编程的精妙所在，探索其中隐藏的无尽可能性。准备好了吗？让我们踏上这段模板编程之旅，探寻其中的精彩和奇迹。

目录

什么是模板

 非类型模板参数

 模板的特化

概念

 函数模板特化

类模板特化

全特化

偏特化

模板分离编译

什么是分离编译

模板的分离编译

解决方法

模板总结

什么是模板

在C++中，模板是一种泛型编程（Generic Programming）的工具，它允许程序员编写通用的、与数据类型无关的代码。使用模板，你可以编写函数或类，使其能够适用于多种数据类型而不需要重复编写多份相似的代码。

C++模板的两种主要形式是函数模板和类模板：

函数模板： 函数模板允许你编写一个通用的函数，其中的某些类型或值可以是参数化的。例如，你可以编写一个通用的排序函数，可以对整数数组、浮点数数组或其他类型的数组进行排序，而不需要为每种类型都编写一个独立的排序函数。

template 
void swap(T &a, T &b) {
    T temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

这里，typename T 表示这是一个模板，并且 T 是一个占位符，代表了实际的数据类型。

类模板： 类模板允许你编写通用的类，其中的某些成员可以是参数化的。例如，你可以编写一个通用的栈类，可以存储不同类型的元素。

template 
class Stack {
private:
    std::vector elements;
public:
    void push(const T &element) {
        elements.push_back(element);
    }
    T pop() {
        if (!elements.empty()) {
            T top = elements.back();
            elements.pop_back();
            return top;
        } else {
            // Handle empty stack
            // ...
        }
    }
};

这里，template表示这是一个类模板，T 是一个占位符，代表了实际的数据类型。

通过使用模板，可以实现更加灵活和可重用的代码，因为它使得代码可以独立于具体的数据类型。在标准库中，许多常见的数据结构和算法都是通过模板实现的。

 非类型模板参数

模板参数分类类型形参与非类型形参。
类型形参即：出现在模板参数列表中，跟在class或者typename之类的参数类型名称。
非类型形参：就是用一个常量作为类(函数)模板的一个参数，在类(函数)模板中可将该参数当成常量来使用。 

类型模板参数就是通过定义类型作为参数的，上面的代码都是类型形参。

而非类型模板是什么呢？

当我们定义一个数组时使用#define可以进行宏定义，当我们创建一个数组时就可以数量为20的数组。 

#include 
using namespace std;
#define n 20
 //类型模板参数
 //非类型模板参数 -- 整形常量
template
class Array
{
private:
	T _a[n];
};
int main()
{
	Array a1;
	Array a2;
	return 0;
}

但是当我们想要进行创建一个空间个数为10的数组时就无法去创建，只能重新在定义一个模板进行。

非类型模板参数可以代替宏定义！！！这时非类型模板就可以起到用处：

template
class Array
{
private:
	T _a[n];
};
int main()
{
	Array a1;
	Array a;
	Array a2;
	return 0;
}

注意：

1. 浮点数、类对象以及字符串是不允许作为非类型模板参数的。

2. 非类型的模板参数必须在编译期就能确认结果。

C++11中在STL中添加了新的容器，array容器。

这个容器就是数组，使用了非类型模板参数，所以在函数接口中就没有rserve与rsize了。那这个容器好不好呢？ 

int arr[10];
array a1;
//这两个是相同对标的

他们有什么区别呢？就是在越界检测方式不同，数组的检测方式是抽查写，而array是全面检测。但是这个东西不是很好，我们都可以使用vector了，为什么还要使用array呢？这里只是给大家做一个了解。

 模板的特化

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，需要特殊处理，比如：实现了一个专门用来进行小于比较的函数模板

// 函数模板 -- 参数匹配
template
bool Less(T left, T right)
{
return left