テンプレート化されたプログラミングで解決される典型的な問題の例は何ですか?

テンプレート プログラミングは、一般的なプログラミングの問題を解決できます。コンテナ タイプ: リンクされたリスト、スタック、キューなどのコンテナを簡単に作成します。関数ファンクター: 関数として呼び出すことができるオブジェクトを作成し、アルゴリズムの比較を簡素化します。一般的なアルゴリズムを実行します。 - 特殊な実装を行わない目的のアルゴリズム。 コンテナ アダプタ: 新しいコピーを作成せずに既存のコンテナの動作を変更します。 Enum クラス: コンパイル時の強力な型検証を使用して列挙を作成します。

テンプレート プログラミングに関するよくある質問の例

テンプレート プログラミングは、コードをより多用途で再利用可能にする強力な手法です。次の方法で多くの典型的な問題を解決できます:

1. コンテナタイプ

テンプレート化されたプログラミングにより、リンクされたリスト、スタック、キューなどの一般的な関数を再実装することなく、独自のコンテナタイプを簡単に作成できます。反復とサイズ変更として。

template<class T>
class Stack {
  vector<T> data;
  int top;

public:
  Stack() { top = -1; }
  void push(const T& value) { data.push_back(value); top++; }
  T pop() { if (top < 0) throw exception(); return data.back(); }
};

2. 関数ファンクター

テンプレート プログラミングは、関数ファンクター、つまり関数のように呼び出すことができるオブジェクトの作成に役立ちます。これは、比較やその他の操作を指定するために関数ポインターや匿名関数の使用が必要になることが多いアルゴリズムで役立ちます。

template<class T>
struct Comparator {
  bool operator()(const T& a, const T& b) {
    return a < b;
  }
};

// 使用方式
sort(data.begin(), data.end(), Comparator<int>());

3. 汎用アルゴリズム

テンプレート化されたプログラミングを使用すると、型ごとに特別に実装することなく、さまざまなデータ型で動作する汎用アルゴリズムを作成できます。

template<class T>
void find(vector<T>& data, T value) {
  for (auto it = data.begin(); it != data.end(); it++) {
    if (*it == value) return;
  }
  throw exception();
}

4. コンテナ アダプタ

テンプレート化されたプログラミングでは、コンテナの新しいコピーを作成せずに、既存のコンテナの動作を変更するコンテナ アダプタを作成できます。

template<class Container>
class IndexedContainer {
  Container& container;
  size_t index;

public:
  IndexedContainer(Container& c) : container(c), index(0) {}
  T& operator*() { return container[index]; }
  void operator++() { index++; }
};

// 使用方式
for (auto& item : IndexedContainer(data)) {
  // ...
}

5. 列挙型クラス

テンプレートベースのプログラミングを使用すると、コンパイル時にチェックされる強力な型検証を備えた列挙型クラスを簡単に作成できます。

りー

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