C++ 汎用プログラミングは他のプログラミング パラダイムとどのように連携しますか?

C++ 汎用プログラミングにより、コードでさまざまなデータ型を処理できるようになり、柔軟性が向上します。オブジェクト指向プログラミング (OOP) と組み合わせてより一般的なクラスや関数を作成したり、関数型プログラミング (FP) と組み合わせて汎用関数を高階関数として使用したりできます。汎用プログラミングを使用すると、あらゆる種類のデータを格納できるスタックなどの再利用可能なデータ構造を作成できます。

C++ ジェネリック プログラミングと他のプログラミング パラダイムの融合

ジェネリック プログラミングは、コードで広範囲のデータ型を変更せずに使用できるようにするコードの記述方法です。これにより、コードがより柔軟になり、再利用可能になります。

C++ での汎用プログラミングは、共通のデータ型や、さまざまなデータ型で動作できるアルゴリズムを定義するテンプレートを使用して実装できます。

汎用プログラミングとオブジェクト指向プログラミング

汎用プログラミングをオブジェクト指向プログラミング (OOP) と組み合わせて使用​​すると、より柔軟で再利用可能なクラスと関数を作成できます。たとえば、次のように、保存されるデータのタイプを指定するジェネリック パラメーターを持つクラスを作成できます。

template <typename T>
class List {
public:
    List() {}
    void add(T item) {
        // 将项目添加到列表
    }
    T get(int index) {
        // 从列表中获取项目
    }
};

このクラスは、任意のデータ タイプのデータ リストとして使用できます。

汎用プログラミングと関数型プログラミング

汎用プログラミングは、関数型プログラミング (FP) と組み合わせることもできます。ジェネリック関数は、以下に示すように、さまざまなデータ型を操作する高次関数として使用できます:

template <typename T>
T sum(vector<T> v) {
    T result = 0;
    for (T item : v) {
        result += item;
    }
    return result;
}

この関数は、任意の型の数値のリストを合計できます。

実際的なケース

以下は、汎用プログラミングを使用してスタック データ構造を実装する例です:

template <typename T>
class Stack {
public:
    Stack() : top(nullptr) {}

    void push(const T& item) {
        Node<T>* newTop = new Node<T>(item);
        newTop->next = top;
        top = newTop;
    }

    T pop() {
        if (top == nullptr) {
            throw std::runtime_error("Stack is empty");
        }
        T item = top->data;
        Node<T>* oldTop = top;
        top = top->next;
        delete oldTop;
        return item;
    }

    bool empty() {
        return top == nullptr;
    }

private:
    struct Node {
        T data;
        Node<T>* next;

        Node(const T& item) : data(item), next(nullptr) {}
    };

    Node<T>* top;
};

int main() {
    Stack<int> intStack;
    intStack.push(1);
    intStack.push(2);
    intStack.push(3);

    while (!intStack.empty()) {
        cout << intStack.pop() << endl;
    }

    return 0;
}

このスタックはあらゆるタイプのデータを格納でき、汎用コードを使用して基本的なスタック操作を実装します。

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