c++数组类模板的实现

1、预备知识

(1)模板参数不仅仅可以是类型参数，还可以是数值型参数。

如：

template

<typename T, int N>//int N就是数值型参数， 要注意这个int类型，因为这里要注意数值型参数的限制，下面有说数值型参数的限制。

void func()

{

T a[N];//使用模板参数来定义局部数组，模板的数值型参数来表示数组的大小。

}

func<double, 10>();//这样进行使用，数值型参数，也就是第二个参数要是常量，因为这是数值型模板参数的限制造成的。

数值型模板参数的限制：变量不能最为模板参数，浮点数不能作为模板参数，类对象不能作为模板参数等。

本质：模板参数是在编译阶段被处理的单元，这点毋庸置疑，因为编译器会首先对模板进行编译，因此，在编译阶段必须准确无误的唯一确定，变量是不能够在编译阶段进行确定的，所以变量

不可以作为模板参数，浮点数因为在计算机的内存中是不精确的，所以C++中不允许浮点数作为模板参数。类对象也不能在编译的时候进行唯一的确定，因为它其实就是一个变量，类的变量摆了。

(2)一道面试题，用你觉得最高效的方法求得1+到N的数值。

template

< int N >//数值型模板参数的函数类模板

class Sum

{

public:

static const int VALUE = Sum<N-1>::VALUE + N;

};

template

< >完全特化

class Sum< 1 >

{

static const int VALUE = 1;

};

int main(void)

{

cout << "1 + 2 + 3 + ... + 100 = " <<Sum<100>::VALUE <<endl;

return 0;

}

解释：上面的程序中，类模板用的是数值型参数，这点从模板参数为int就可以看出来，所以我们使用的时候，直接传递数值就行。VALUE是const的，并且有初始化，所以在编译阶段就会取得

VALUE这个常量的值，将其放入符号表中，同时VALUE又被static修饰，所以是放在全局数据区的。当编译器编译到VALUE时，首先就会去获取这个常量的值进而放入符号表中，但是编译器发现

要想取得VALUE的值，首先要取得N-1的值，要想取得N-1的值，要先取得N-1-1的值，知道N为1的时候，编译器发现有这个类的特化，所以就用了这个特化的类，VALUE的值为1，因为有递归规程，

所以在返回的时候，N不断的又+1，每次+1都会将加完的值放到VALUE这个常量中，直到N变到了N为止，也就是又一直加到了N，最后VALUE的值就完全取得完毕了，最后放入了符号表中。

这是一个高效的求和方法。因为编译器在编译的时候，这个VALUE的常量值就已经确定了，我们后面cout去访问这个值的时候，只是相当于直接从符号表中将值取出来，所以高效。

这个高效的方法依赖了类模板技术、类模板完全特化技术、还依赖了类模板参数为数值型参数的技术，还依赖了对const和static的理解。有了static才可以用作用域分辨符去访问这个VALUE，

有了const才会在编译阶段将值确定，因为常量的值是在编译阶段确定的。