如果没有了解过模板的朋友，就去看一下我的模板初阶文章：C++之模板初阶-CSDN博客
通过模板我们可以尝试去实现泛型编程，模板分为函数模板和类模板
那么下面我会跟大家介绍一下，模板进阶的知识
非类型模板参数
模板参数被分为：类型形参和非类型形参
类型形参：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
我们先看一个例子，我们写个静态栈结构：
#define N 10 template<class T>//类型模板参数 class Stack { private: T _a[N]; size_t _top; }; int main() { Stack<int> st1;//大小为10 Stack<int> st2; }我们想要去改变栈的大小就修改我们的宏就好了，如果我们有两个栈呢？一个栈想要10，另一个想要1000的大小，这样子我们就不能满足多个栈的需求了，除非我们在定义一个类模板，但是这样子会减少我们的效率，所以，在C++当中，模板有一个非类型的模板参数概念：
template<class T,size_t N> //T是类型模板参数，N是非类型模板参数，N是一个常量 class Stack { private: T _a[N]; size_t _top; }; int main() { Stack<int,100> st1;//100 Stack<int,20000> st2;//20000 }我们这样子就可以通过传参来完成我们每个栈想要的大小需求了，在template<class T,size_t N>当中，T是类型模板参数，这里的N是非类型模板参数，这里的N是一个常量
那我们可以这样去实现传参嘛？
int main() { static int n; cin>>n; Stack<int,n> st;//error，非类型模板参数不能是变量 return 0; }这样子在语法上不允许的，因为非类型传参不能是变量
在STL中的容器当中，C++11新增了一个array容器，array这个容器就是类似这样的结构，它使用了非类型的模板参数：
template<class T,size_t N> class Array { private: T _a[N]; }array是一个大小固定的容器
但是array这个容器我们一般不建议去使用
因为函数调用会建议栈帧，数组过大，可能会造成栈溢出，用vector了话，空间不够就增容，比较灵活，增容是在堆区中开辟空间，而堆区时进行动态开辟的地方，它的空间比较大，知道需要的数据大小直接使用vector中的resize就好了，没必要使用array这个容器，所以我们可以知道C++11增加的array这个容器基本没有什么用，它的缺点大于他的优点
非类型模板参数缺省值
模板参数都可以给缺省值，模板参数给缺省值和函数参数给缺省值是完全相似的，可以全缺省，也可以半缺省(必须从右往左连续缺省)
比如：
//模板参数都可以给缺省值 //模板参数给缺省值和函数参数给缺省值是完全类似的 //可以全缺省 //也可以半缺省 -- 必须从右往左连续缺省 template<class T,size_t N = 10> class Array { private: T _a[N]; } int main() { Array<int> a1; Array<int,20> a2; return 0; }注意：如果全都是缺省值的时候不能创建这样的对象：
Array a1;全部都是缺省值，我们可以不传参数，但是我们知道Array是个模板，模板也是有类型的，我们需要这样：
Array<> a1;注意：
1、浮点数、类对象以及字符串是不允许我们作为非类型模板参数的
template<class T,string s1> template<class T,double s1>2、非类型的模板参数必须在编译期就能确认结果
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
template<class T> bool IsEqual(const T& left,const T& right) { return left==right; } int main() { cout<<IsEqual(1,2)<<endl; char p1[] = "hello"; char p2[] = "hello"; cout<<IsEqual(p1,p2)<<endl;//数组名是指针常量 return 0; }这个模板可以用来比较整形，但是比较地址就会出现问题
此时可以使用模板的特化，可以针对某些类型进行特殊化去处理，我们可以这样写
bool IsEqual(const char*& left,const char*& right) { return strcmp(left,right)==0; } int main() { cout<<IsEqual(1,2)<<endl; char p1[] = "hello"; char p2[] = "hello"; cout<<IsEqual(p1,p2)<<endl;//数组名是指针常量 return 0; }我们调式过后，发现这里不会进这个函数，因为数组名是指针常量，则这里的const修饰的是*left，是left指向的内容不能修改，而不是left不能修改，这里属于权限放大了
需要这样改，这样就可以进去了：
//模板的特化，针对某些类型进行特殊化处理 bool IsEqual(const char*& const left,const char*& const right) { return strcmp(left,right)==0; }bool IsEqual(const char* left,const char* right) { return strcmp(left,right)==0; }函数模板的特化
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。
template<class T> void Swap(T& a,T& b) { //vector代价太大 T tmp = a; a = b; b = tmp; } int main() { int x = 1; int y = 2; Swap(x,y); vector<int> v1 = {1,2,3,4}; vector<int> v2 = {10,20,30,40}; Swap(v1,v2); return 0; }我们交换的类型是vector时，此时用模板函数进行交换代价太大了，一次拷贝构造+两次赋值重载，所以我们可以优化一下：
//函数模板的特化 template<> void Swap<vector<int>>(vector<int>& a,vector<int>& b) { a.swap(b); }当然也可以这样，利用模板的匹配原则，进行特殊化处理：
//模板的匹配原则，进行特殊化处理 void Swap(vector<int>& a,vector<int>& b) { a.swap(b); }类模板的特化
全特化
全特化就是将模板列表中所有的参数都确定话
template<class T1,class T2> class Data { public: Data() { cout << "Data<T1，T2>"<<endl; } private: T1 _d1; T2 _d2; }; //全特化 template<> class Data<double, double> { public: Data() { cout << "Data<double，double>" << endl; } private: T1 _d1; T2 _d2; }; int main() { Data<int,int> d1; Data<double,double> d2; return 0; }偏特化
偏特化：任何针对模板参数进一步进行条件限制设计的特化版本
偏特化有两种：
1、部分特化，将模板参数类表中的一部分参数特化
template<class T1,class T2> class Data { public: Data() { cout << "Data<T1，T2>"<<endl; } private: T1 _d1; T2 _d2; }; //偏特化或者半特化 template<class T1> class Data<T1,double> { public: Data() { cout << "Data<T1，double>" << endl; } }; int main() { Data<int,double> d2; Data<char,double> d1; return 0; }2、参数更进一步的限制，偏特化并不是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
//必须要存在原模板，在原模板的基础上去特化 template<class T1,class T2> class Date { public: Date() { cout << "Date<T1,T2>" << endl; } private: T1 _d1; T2 _d2; }; //偏特化，传的类型是指针 template<typename T1,typename T2> class Date<T1*, T2*> { public: Date() { cout << "Date<T1*,T2*>" << endl; } }; //传的是引用 template<typename T1, typename T2> class Date<T1&, T2&> { public: Date() { cout << "Date<T1&,T2&>" << endl; } }; //也可以半指针，半引用 template<typename T1, typename T2> class Date<T1&, T2*> { public: Date() { cout << "Date<T1&,T2*>" << endl; } }; int main() { Date<char*, char*> d5; Date<int*, double*>d6; Date<int&, double&>d7; Date<int&, double*>d8; return 0; }
