2.3 模板参数

2.3  模板参数

函数模板有两种类型的参数：

1．模板参数：位于函数模板名称的前面，在一对尖括号内部进行声明：

         template <typename T>       //T是模板参数

2．用参数：位于函数模板名称之后，在一对圆括号内部进行声明：

         …max (T const& a, T const& b)   //a和b都是调用参数

你可以根据需要声明任意数量的模板参数。然而，在函数模板内部（这一点和类模板有区别），不能指定缺省的模板实参 。例如，你可以定义一个“两个调用参数的类型可以不同的”max()模板：

template <typename T1, typename T2>
inline T1 max (T1 const& a, T2 const& b)
{
return  a < b ? b: a;
}
…
max(4,4.2)      //OK, 但第1个模板实参的类型定义了返回类型

这看起来是一种能够给max()模板传递两个不同类型调用参数的好方法，但在这个例子中，这种方法是有缺点的。主要问题是：必须声明返回类型。对于返回类型，如果你使用的是其中的一个参数类型，那么另一个参数的实参就可能要转型为返回类型，而不会在意调用者的意图。C++并没有提供一种“指定并且选择一个‘最强大类型’”的途径（然而，你可以使用一些tricky模板编程来提供这个特性，详见15.2.4小节）。于是，取决于调用实参的顺序，42和66.66的最大值可以是浮点数66.66，也可以是整数66。另一个缺点是：把第2个参数转型为返回类型的过程将会创建一个新的局部临时对象，这导致了你不能通过引用 来返回结果。因此，在我们的例子里，返回类型必须是T1，而不能是T1 const&。

因为调用参数的类型构造自模板参数，所以模板参数和调用参数通常是相关的。我们把这个概念称为：函数模板的实参演绎。它让你可以像调用普通函数那样调用函数模板。

然而，如前所述，针对某些特定的类型，你还可以显式地实例化该模板：

template <typename T>
inline T const& max (T const& a, T const& b);
…
max<double>(4,4.2)    //用double来实例化T

当模板参数和调用参数没有发生关联，或者不能由调用参数来决定模板参数的时候，你在调用时就必须显式指定模板实参。例如，你可以引入第3个模板实参类型，来定义函数模板的返回类型：

template <typename T1, typename T2, typename RT>
inline RT max (T1 const& a, T2 const& b);

然而，模板实参演绎并不适合返回类型 ，因为RT不会出现在函数调用参数的类型里面。因此，函数调用并不能演绎出RT。于是，你必须显式地指定模板实参列表。例如：

template <typename T1, typename T2, typename RT>
inline RT max (T1 const& a, T2 const& b);
…
max<int, double, double>(4,4.2)    //OK, 但是很麻烦

到目前为止，我们只是考察了显式指定所有函数模板实参的例子，和不显式指定函数任何模板实参的例子。另一种情况是只显式指定第一个实参，而让演绎过程推导出其余的实参。通常而言，你必须指定“最后一个不能被隐式演绎的模板实参之前的”所有实参类型。因此，在上面的例子里，如果你改变模板参数的声明顺序，那么调用者就只需要指定返回类型：

template <typename RT, typename T1, typename T2>
inline RT max (T1 const& a, T2 const& b);
…
max<double>(4,4.2)   //OK: 返回类型是double

在这个例子里，调用max<double>时显式地把RT指定为double，但其他两个参数T1和T2可以根据调用实参分别演绎为int和double。

可以看出，所有这些修改后的max()版本都不能得到很大的改进。由于在单（模板）参数版本里，如果传递进来的是两个不同类型的实参，你已经可以指定参数的类型（和返回类型）。因此，尽量保持简洁并且使用单参数版本的max()就是一个不错的主意（在接下来的几节里，当讨论其他模板话题的时候，我们将使用这种方法）。

关于演绎过程的更多内容请参照第11章。