2.1　函数模板

2.1.1　基本范例

创建一个函数，能将两个int类型的形参相减，将结果值返回，代码如下。

如果是两个float类型的形参相减呢？那么还要再写一个函数版本，代码如下。

可以看到，上面是两个同名函数，属于函数重载。

这两个函数的区别是什么呢？除了参数类型，函数体的代码是一样的，重复写这种代码完全没有必要，如果将来参数类型再发生改变，还得再写一个类似的函数。那么，这种场合就是使用函数模板的最好场合。

这里，不想为每种类型都定义一个不同的函数，所以采取定义一个通用的函数模板的策略。下面看一看怎样利用模板写出一个适合多种参数类型求差值的函数，将刚才的两个重载函数全部注释，增加以下代码，定义一个函数模板。

     template <typename T>
     T Sub(T tv1, T tv2)
     {
        return tv1 - tv2;
     }

在main()主函数中添加代码：

     int subv = Sub(3, 5);
     cout << "subv = " << subv << endl;
     double subv2 = Sub(4.7 , 2.1);
     cout << "subv2 = " << subv2 << endl;

运行程序，查看结果：

     subv = -2
     subv2 = 2.6

上述就是一个函数模板的典型范例，因为函数参数的类型没有确定，所以用T表示，这个T可以称为模板参数，更确切地，是一个类型模板参数，因为它代表的是一个类型。

这里有一些模板的基础知识：①模板的定义是以template关键字开头；②类型模板参数T前面用typename修饰（语法就这样规定），所以，遇到typename就应该知道其后跟的是一个类型；同时，这里的typename可以用class取代（但推荐使用typename），但这里的class并没有“类”的意思（有些人习惯于使用typename表明对应的模板实参可以是任意类型，而使用class表明对应的模板实参必须是一个类类型）；③类型模板参数T（代表一个类型）以及前面的修饰符typename都是用尖括号< >括起来的；④T可以换成任何其他标识符，对程序没有影响，用T是一种使用习惯而已。

如果读者对这些最基础的模板知识仍感到陌生，从现在开始逐步去掌握，它们其实都很简单。

如果继续在main()主函数中添加代码：

     string a("abc"), b("def");
     string addresult = Sub(a, b);

编译一下，发现报错，这是为什么呢？因为这里的T是string，而string类型是不支持减法操作的，所以Sub()这个函数模板里面的代码行就是不合法的。这说明Sub()函数模板要想成功编译，传入的类型T必须要支持减法操作。所以，同样一个函数模板，可能以某种方式进行调用是合法的，而换一种方式调用就不合法了。尤其值得注意的是，这种合法性，在编译阶段就可以由编译器判断出来，因为这些对Sub()函数模板的调用代码就在这里摆着，编译器有能力在编译时就从这些调用代码中去推断Sub()函数模板中的模板参数T的类型。根据模板参数T的类型，编译器就能够判断出这个类型是否支持减法运算。