轻轻松松C to C （三）

接上一篇

4.函数模数(function template)

前面讨论的重载机制用来实现求和操作并不受欢迎，这仿佛还不是C 的风格，例如用户需要求两个其它类型(如字符型)对象的和:
Add ('a' ’b’);

它必须再为之准备一个版本，尽管其名字和代码还是那副样子:

char Add (char a char b)
{
return a   b;
}

这样无聊的工作会让灰心的用户开始怀念起古老的“宏”。然而，更先进的东西一一模板，却可以很方便地解决以上问题:

template <class TYPE>
TYPE Add 
{
return a   b;
};

作为模板参数表示了数据类型。在实际的调用中，编译程序根据实际使用的数据类型产生相应的函数。如:

int i=Add(1 2); //int Add(int int)
float f=Add(1.0 2.0); //float Add(float float)

将得到编译器正确的解释。但以下的使用:

int i=Add('A' 0. 0l);
//error: Could not find a match for 'Add(char double)'

理所当然地会遭到编译器的拒绝。
以上建立起来的Add)函数模板可以覆盖前面所有的Add()函数，但再来看看以下语句:

struct COMPLEX {float r; float i;};
typedef struct COMPLEX complex;
complex c1 c2;
complex c=Add(cl c2);

同理，编译器根据Add ()模板定制成:
c=(c1 c2 };

这样的结果是没有定义的，计算机很容易对两个复数的加法不知所措而大发牢骚:
Error: Illegal structure operation

既然计算机不喜欢这个作品，没关系，我们为它再做一个函数就是了:

complex Add(complex c1 complex c2)
{
complex c;
c. r=c1. r c2. r;
c. i=c1. i  c2. i;
return c;
}

这个函数用以正确地作复数求和。奇怪得很，函数名居然还可以取为Add，而不用担心任何冲突。对这种情形也有很好的说法，C 称之为“函数模板重置”。

在调用形式上，函数模板很类似于宏，但它同时具有类型检查。更普遍的，模板也可以应用于类中。

至此，对抗#define之战已快接近尾声，然而这似乎永远不得结束。宏就是宏，它总有它的优点，譬如它可节省对象空间，你无法阻止有些C 用户仍喜爱它。

5.操作符重载(operator overload)

我还要声明的是，前面定义的Add()函数，特别是为complex定做的那个，仍然是值得鄙弃的。它们虽然都能正常工作，但仍不是C 常用的风格。既然是求和，我们会更倾向于表达方式“complex c = c1 c2;”而不是“complex c =Add(cl c2);”。

操作符’ ’的使用要比Add ( )函数的调用让人舒服得多。C 中你完全可以摒弃所谓的“模板重置”，而直接对操作符’ ’进行重载:

complex operator (complex c1 complex c2)
{
complex c;
c.r=cl.r c2. r;
c. i=cl.i c2. i;
}

这样当出现。c1 c2的形式时，表达式就会被赋予正当的含义。以下分述一些常见操作符的重载:

(1)单目操作符的重载:

设@为一个单目运算符，则@x和x@都被解释成operator @(x)。