C++ Academy · Oppitunti

Funktio- ja luokkamallit uudelleen tarkasteltuna

Kirjoita geneerisiä funktioita ja luokkia oikeaoppisella mallisyntaksilla.

Oppitunti 1/414 vaihetta

Funktio- ja luokkamallit uudelleen tarkasteltuna on ilmainen C++ Academy-oppitunti CoddyKitissä. Tämä on oppitunti 1/4. Voit lukea tästä oppimispolusta kokonaan mitkä tahansa 3 oppituntia ilmaiseksi — sen jälkeen CoddyKit PRO avaa kaikki oppitunnit sekä käytännön harjoittelun sisäänrakennetulla koodieditorilla ja ympäri vuorokauden toimivalla tekoälytuutorilla. Oppitunti kuuluu C++ Academy-oppimispolkuun, ja edistymisesi synkronoituu verkon ja CoddyKit-sovelluksen välillä. C++ Academy-kurssilla on yhteensä 4 oppituntia.

Miksi templatet?

Templatien avulla voitte kirjoittaa koodin kerran, jolloin kääntäjä muodostaa käytetylle tyypille sopivan version. Tämä on geneerisen ohjelmoinnin kulmakivi.

Funktiotemplaten syntaksi

Määritelkää tyyppiparametrit käyttämällä template <typename T> -rakennetta. Käyttäkää funktiosignatuurissa tyyppiä T.

template <typename T>
T max_of(T a, T b) {
    return (a > b) ? a : b;
}

std::cout << max_of(3, 7);          // int
std::cout << max_of(2.5, 1.5);      // double

typename vs class

Avainsanat typename ja class ovat keskenään vaihdettavia template-parametrien määrittelyissä. typename on yleisempi nykytyylissä.

Useita tyyppiparametreja

Templateilla voi olla useita tyyppiparametreja.

template <typename T, typename U>
auto combine(T a, U b) -> decltype(a + b) {
    return a + b;
}

Muut kuin tyyppiparametrit

Template-parametrit voivat olla myös muita kuin tyyppiarvoja, kuten kokonaislukuja, enumeraatioita ja osoittimia.

template <typename T, size_t N>
struct StaticArray {
    T data[N];
};

StaticArray<int, 10> arr;

Luokkatemplatet

Geneerisissä luokissa käytetään samaa template-syntaksia. Käyttäkää tyyppiparametria jäseniin ja metodeihin.

template <typename T>
class Stack {
    std::vector<T> data_;
public:
    void push(T x) { data_.push_back(std::move(x)); }
    T pop()        { T t = std::move(data_.back()); data_.pop_back(); return t; }
};

Stack<int> s1;
Stack<std::string> s2;

Jäsenfunktiot luokan ulkopuolella

Luokan ulkopuolisissa määrittelyissä template-etuliite tarvitaan jokaisen jäsenen edelle.

template <typename T>
class Stack {
public:
    void push(T x);
};

template <typename T>
void Stack<T>::push(T x) {
    data_.push_back(std::move(x));
}

Templaten oletusargumentit

Kuten funktioiden oletusargumentit. Niitä käytetään, kun kutsuja ei määritä argumenttia.

template <typename T = int>
class Box {
    T value;
};

Box<> b;       // T is int

Template-argumenttien päättely

Kääntäjä päättelee usein template-argumentit kutsusta.

template <typename T>
void print(T x) { std::cout << x; }

print(42);          // T deduced as int
print("hello");    // T deduced as const char*
print<double>(3);   // explicit

Luokkatemplaten argumenttien päättely (C++17)

C++17:n ansiosta luokkatemplaten argumentit voi jättää pois, kun ne voidaan päätellä konstruktorista.

std::pair p(1, 2.5);            // pair<int, double>
std::vector v{1, 2, 3};         // vector<int>

Kaksivaiheinen haku

Templatet käyvät nimenhaun läpi kahdessa vaiheessa — määrittelyvaiheessa (riippumattomat nimet) ja instansiointivaiheessa (riippuvaiset nimet). Näin monet virheet havaitaan jo määrittelyvaiheessa.

Virheilmoitukset

Template-virheet voivat vaikuttaa pelottavilta. Lukekaa ilmoitusta alhaalta ylöspäin, keskittykää lähdekoodin sijaintiin ja parantakaa diagnostiikkaa käyttämällä C++20-concepteja.

Pikatarkistus

Mikä ominaisuus mahdollistaa sen, että std::vector v{1, 2, 3}; kääntyy ilman, että std::vector<int> määritetään?

Vastaa interaktiivisessa oppitunnissa

Kertaus

Templatet muodostavat tyyppikohtaista koodia käännösaikana. Määritelkää funktio- ja luokkatemplatet käyttämällä template <typename T> -rakennetta. Kääntäjä päättelee argumentit aina kun mahdollista — määritelkää ne tarvittaessa eksplisiittisesti.

Aloita maksutta

Opi C++ tekoälytuutorin avulla — ilmaiseksi

Kirjoita ja suorita oikeaa koodia selaimessa, saa välitöntä apua tekoälytuutorilta ympäri vuorokauden ja jatka siitä, mihin jäit, verkossa tai sovelluksessa.

Kurssit: 51
Oppitunnit: 203

Aloita opiskelu maksutta Näytä koko kurssi

Usein kysytyt kysymykset

Onko oppitunti ”Funktio- ja luokkamallit uudelleen tarkasteltuna” ilmainen?

Kyllä — voit lukea täällä verkossa kokonaan ilmaiseksi mitkä tahansa C++ Academy-oppimispolun 3 oppituntia, myös oppitunnin “Funktio- ja luokkamallit uudelleen tarkasteltuna”. Sen jälkeen CoddyKit PRO avaa kaikki oppitunnit sekä interaktiiviset harjoitukset sisäänrakennetulla koodieditorilla ja ympäri vuorokauden toimivalla tekoälytuutorilla. C++ Academy-kurssilla on yhteensä 4 oppituntia.

Mitä opin oppitunnilla ”Funktio- ja luokkamallit uudelleen tarkasteltuna”?

Kirjoita geneerisiä funktioita ja luokkia oikeaoppisella mallisyntaksilla. Harjoittelet C++ Academy-aihetta koodilla, jonka suoritat suoraan selaimessa. Ympäri vuorokauden käytettävissä oleva tekoälytuutori vastaa kysymyksiisi oppitunnin aikana.

Tarvitsenko kokemusta aloittaakseni C++ Academy-opiskelun?

Aiempi kokemus ei ole tarpeen. CoddyKitin C++ Academy-oppimispolku sopii vasta-alkajista edistyneisiin, joten voit aloittaa tästä tai alusta ja edetä omaan tahtiisi. Tämä on oppitunti 1/4.

Kuinka kauan ”Funktio- ja luokkamallit uudelleen tarkasteltuna”-oppitunnin suorittaminen kestää?

Useimmat CoddyKitin oppitunnit kestävät noin 5–10 minuuttia. Jokainen oppitunti on lyhyt ja interaktiivinen, joten edistyt tasaisesti ja voit jatkaa siitä, mihin jäit – sekä verkossa että sovelluksessa.

Voinko kirjoittaa ja suorittaa koodia tällä C++ Academy-oppitunnilla?

Kyllä. Jokainen C++ Academy-oppitunti sisältää sisäänrakennetun koodieditorin, joten voit kirjoittaa ja suorittaa oikeaa koodia suoraan selaimessa ja saada välitöntä palautetta tekoälyltä – paikallista asennusta ei tarvita.

Kaikki tämän kurssin oppitunnit

Funktio- ja luokkamallit uudelleen tarkasteltuna
Mallien erikoistaminen: osittainen ja täydellinen
Variadiset mallit ja parametripaketit
constexpr-funktiot ja if constexpr

← Takaisin: C++ Academy