Autor: Smith
Corectari: Morpheus
Notă: Tutorialul acesta este mai vechi și l-am mai postat și pe alte forumuri. Menționez lucrul acesta ca să se evite orice fel de suspiciuni.

I Functii template

Acesta este un tutorial despre functii template urmand sa fac cat de curant unul despre clase template.

1.1 Sintaxa and other

Functile template reprezinta o familie de functii.

Ele arata ca si o functie normala cu exceptia unor elemente care le vom explica. Urmatoarea functie template returneaza maximul dintre doua valori:


Aceasta definitie produce o familie de functii care returneaza maximul a doua valori care sunt pasate prin intermediul parametrilor a si b. Tipul acestor parametrii este lasat liber cu un parametru template T.

Dupa cum am vazut in exemplu, parametrii template trebuie sa fie anuntati cu o syntaxa de genul :


In exemplul nostru lista de parametrii continea doar un parametru si anume typename T. Observam de asemenea semnul mai mic si mai mare, acestea au rolul de paranteze unghiulare. Observam si cuvantul cheie typename care este folosit pentru a defini tipul parametrilor. Din motive istorice se poate folosit si class in loc de typename. Cuvantul cheie typename a fost introdus relativ recent in evolutia limbajului c++.
Se prefera folosirea cuvantului typename deoarece cuvantul class poate induce in eroare iar intre ele nu exista practic nici o diferenta.

Urmatorul cod prezinta folosirea acestei functii template:



In acest program, functia maxim() este apelata de 3 ori. Odata pentru doua int-uri apoi pentru doua double-uri si apoi pentru doua string-uri. De fiecare data maximul este determinat iar programul afiseaza urmatoarele:


Functiile template nu sunt compilate in entitati singulare care sa poata primi orice tip ca parametru. In schimb se genereaza entitati diferite din template pentru fiecare tip pentru care functia template este folosita. Sa luam ca exemplu prima apelare a lui maxim().


Acesti prim apel foloseste functia template cu int ca si parametru in loc la T. Codul echivalent pentru aceasta functie este:


Procesul de a inlocui parametrii template cu tipuri concrete se numeste instantiere. Similar cu apelul lui maxim() pentru int asa se instantiaza si pentru double sau string:

1.2 Deducerea parametrilor

Cand se apeleaza o functie template ca si maxim() , pentru unele cazuri, parametrii template sunt determinati in functie de argumentele care le pasam. Daca pasam doua int-uri parametrului T , compilatorul C++ trebuie sa concluzioneze ca T trebuie sa fie int. De retinut faptul ca nu este permisa conversia de tip. T trebuie sa se potriveasca exact.
De exemplu:

Putem rezolva aceasta eroare in 2 moduri:

1.Putem folosi operatorul static_cast <tip_de_conversie> (variabila_de_convertit)

Astfel 4 este convertit in double ( 4.0 ) iar T este double pentru amandoua argumentele.

2.Specificam explicit tipul lui T



Functile template au doua tipuri de parametrii:

1.Parametrii template care sunt declarati intre paranteze unghiulare inaintea numelui functiei template.



2.Parametrii de apelare care sunt declarati in paranteze rotunde dupa numele functiei template

Puteti sa aveti oricat de multi parametrii template vreti.

Putem defini maxim() cu doi parametrii de apelare de doua tipuri diferite:




Aceasta pare o metoda buna, dar are acest exemplu are si parti proaste. Problema este ca tipul de returnare trebuie sa fie declarat. Daca folositi unul din parametrii ca si tip de returnare, argumentul celuilalt parametru va fi convertit in in tipul primului , in ciuda intentilor utilizatorului. C++ nu pune la dispozitie un mod de a specifica "cel mai puternic tip" (desi poti sa faci asa ceva cu ajutorul unor tehnici smechere de template programming pe care le voi prezenta in alt tutorial). Deci depinde de argumentul cu care se face apelarea. Maximul dintre 42 si 66.66 poate sa fie double 66.66 sau int 66.

Putem sa introducem un al treilea argument template pentru a defini tipul de care il va returna functia template:


Totusi RT nu poate fi dedus. Ca o consecinta, noi trebuie sa specificam lista de argumente in mod explicit


Putem sa rearanjam parametrii template pentru ca restul sa fie deduse in mod automat:



In acest exemplu , apelul maxim<double> seteaza RT ca fiind explicit double, dar parametri T1 si T2 sunt dedusi ca fiind int si double.

1.3 Supraincarcarea functiilor template

Ca si functile normale , functile template pot fi supraincarcate. Adica poti avea diferite definitii de functii cu acelasi nume si atunci cand un numele este folosit in apelarea functiei , compilatorul C++ trebuie sa decida care din candidati (definitii) sa aleaga. Regulile folosite pentru a decide ce definitie sa fie folosita pot deveni oarecum complicate chiar si fara template-uri. Mai jos vom discuta despre supraincarcarea functilor template.



Dupa cum vedem in exemplul de mai sus , o functie nontemplate poate sa coexiste cu functii template care au acelasi nume. Procesul de supraincarcare prefera functia nontemplate. Al patrulea apel cade sub aceasta regula.


Daca templateul poate genera o functie care sa se potriveasca mai bine, compilatorul alege functia template. Acest lucru este demonstrat de al 2-lea si al 3-lea apel:

Este posibil sa pasam o lista fara argumente template. Aceasta sintaxa spune compilatorului ca doar o functie template poate sa rezolve acel apel, dar toti toti parametrii template trebuie dedusi din tipul argumentelor cu care apelam functia.


Deoarece conversia de tip nu este posibila pentru functile template, ultimul apel foloseste functia nontemplate (iar valorile 'a' si 42,7 sunt convertite in int)