一、非类型模板参数
1.1本质
非类型模板参数本质是一种常量，他的底层和其他模板参数一样，都是交给编译器实现多个类
1.2出现原因
假设我们要实现两个静态栈，他们的模板类型一样但是空间不一样：
stack<int> st1;//希望空间大小是15
stack<int> st2;//希望空间大小是200那么我们在定义栈的时候用#define来定义一个符号代表大小，这个大小该多少合适呢？很明显，15或200都是不合理的
因此，提出了非类型模板参数的概念：（支持缺省参数）
template<class T,size_t N=4>
stack<int,15> st1;//希望空间大小是15
stack<int,200> st2;//希望空间大小是2001.3非类型模板参数允许的类型范围
C++20之前只支持整形作为非类型模板参数，但之后就可以支持非整形（如double,float,int*等等，可以推广到内置类型），但是自定义类型还是不支持的
1.4封装静态数组的类：array
1.4.1模板参数和使用方式
array就采用了非类型模板参数，它的模板参数有
<class T,sie_t N>
使用的时候可以
array<int,10> aa;1.4.2出现原因
普通数组对于越界的检查方式都是“抽查”（往往只能查最大值附近），如
a[10] = { 0 };
a[10] = 1;//此时会直接报错
a[13] = 2;//此时往往不会报错
例子中是修改数据，如果只是访问数组中数据，报错的概率会更低，如打印数组数据时的访问
1.4.2补：
位图bitset也会用到非类型模板参数
1.4.3缺点
①array完全可以用vector来代替
②array创建完成后并不会直接对数组空间初始化
③array是在当前栈中开辟空间，而不是在堆里，例如要存10个int类型的1，
array的sizeof结果会是40；vector的sizeof结果却只是16(因为指针的缘故，在32位下的结果)，
而栈的空间十分有限
1.4补：C++11中的“一切皆可花括号赋值”
C++11支持了很多情况下的{}直接赋值，如
vector<int> v1={1,2,3,5};
vector<double> v2={1.1,2.2,3.3,5.5};
//下面三个效果一样
int i=1;
int j={1};
int k{1};当然也包括多参数构造函数使用的{}
1.5关于实现不同模板类型对应vector的打印
1.5.1解决方法
显式实现打印函数的时候用模板即可，但需要注意在定义首位迭代器的时候必须
typename vector<T>::const_iterator it=v.begin(); 1.5.2原因
类模板在没有实例化的时候，编译器不会去查里面的细节内容
而在类的外面出现vector<T>::const_iterator这种指定方式对应了两种可能：
①静态成员变量在类外的访问
②一种类型，用来创建变量
只有在指定了typename之后，明确其为“一种类型名称”，来让编译器实例化时再查看
（当然，定义首位迭代器时也可以用auto关键字来避开这一问题）
1.5补：取别名相关问题
引用是给变量起别名
typedef是给类型起别名
#define是给常量起别名
注意不要混淆
二、模板的全特化与偏特化
2.1模板特化的本质
其实是对特定模板类型的特殊化处理
2.2函数模板的全特化
2.2.1使用举例
假如我预先准备了一个比较大小的模板
template <class T>
bool less(T left, T right)
{
return left<right;
}此时我实现了一个日期类Date，并重载了它的‘ < ’符号，此时我如果希望传入两个Date*类型的指针也能比较出Date本身的大小，我该怎么做呢？
此时便可以使用函数模板的特化：
template <Date*>
bool less(Date* left, Date* right)
{
return *left < *right;
}2.2.2不推荐使用的原因
其实函数模板特化的坑很多，比如const修饰下，指针的特化
如果原模版函数是这样的：
template <class T>
void func(const T& t1,const T& t2)
{}我们在特化Date*的时候是否是这样呢？
template <Date*>
void func(const Date*& t1,const Date*& t2)
{}仔细分析我们就会发现，这样是错误的：特化中的const修饰的是Date*指向的内容，但实际在原模版函数中，我们的const是用来修饰Date*本身的，因此我们需要修改为这样
template <Date*>
void func(Date* const& t1,Date* const& t2)
{}可以发现与习惯性思维完全不同，很容易出错
2.3类模板的全特化
使用举例：
template <class T1, class T2>
class A
{
//...
protected:
T1 _a;
T2 _b;
}
//特化的时候
template <>
class A<int , char>
{//...}再比如之前利用仿函数来实现区分大小堆的时候，最后提到用一个新的类作为仿函数完成对指针指向内容的比较大小，我们完全可以对已有仿函数进行特化
2.3补：
对于类模板，我们也需要注意当const修饰指针时候const的位置问题
2.4偏特化（半特化）
2.4.1特化部分模板参数
如：
template <class T>
class A<T , char>
{//...}2.4.2特化指针
这是一种比较特殊的特化，可以达到只要传指针都走他的目的
template <typename T1, typename T2>
class A<T1* , T2*>
{//...}在使用的时候，如果传参
int** ppa;
double* pb;
A(ppa, pb);再对T1进行typeid打印名字，会出现：int*
T2的打印会出现：double
而sizeof的结果也是对应int*与double的大小
2.4.3特化引用
如：
template <typename T1, typename T2>
class A<T1& , T2&>
{//...}效果与指针极其相似，T1与T2对应的仍然是原类型，只有在传参都是引用类型的别名时起作用。
2.4补：
指针和引用的特化比较特殊，而且我们除了单独特化，也可以把两者混搭起来进行特化
三、模板的声明与定义分离
3.1函数模板
3.1.1与一般函数声明与定义分离的区别
普通函数在调用时，从汇编层面看会call一个地址，这个地址对应了函数实现中第一句语句的位置
但函数模板因为没有被实例化，所以不会被编译，不会生成指令，也不会有地址放到符号表中这一过程
假设我们实现一个项目，有三个文件：
①Func.h ->在此处声明函数模板
②Func.cpp ->在此处实现函数模板
③Test.cpp ->在此处调用模板函数
如果我在Test.cpp中调用该函数,而此时我只包含了Func.h头文件，（我们都知道，在进行链接过程之前，各个.cpp文件之间都是互相不可见的）我就会因为编译的时候知道实例化成什么，但是没有定义而无法编译通过；此时Func.cpp中，我虽然有了函数模板的定义，但是我不知道应该实例化成什么而无法编译通过，导致同时报两个错
3.1.1补：普通函数实现过程
普通函数实现时会被编译，生成指令，函数的地址也会放到符号表里
3.1.2解决方案：总结可知他们的问题是两个.cpp中，定义与实例化之间缺少交互
①方式一：在模板定义的地方显式实例化，完成两者交互
template <class T>
T ADD(const T& left, const T& right)
{//...}
template
int ADD(const int& left, const int& right);
template
Date ADD(const Date& left, const Date& right);
但是这种方式需要我们反复补充实例化，需要知道都用到什么什么类型，故不推荐使用
②方法二：声明与定义不要分离到两个文件，把定义全都放在Func.h中，定义可以被实例化找到，自然可以直接完成交互
3.1补：.hpp文件
是.h文件和.cpp文件的聚合体，通常用于模板书写+实例化调用
3.2类模板
方法：
实现的时候，短的成员函数直接放在类的内部，长的可以放到外部，外部定义的时候带上类模板的模板参数即可：
假如有类A：
template <class T1,calss T2>
class A
{//...}此时要在类外实现函数func
template <class T1,calss T2>
void A<T1,T2>::func(const T1& t1,const T2& t2)
{//...}四、对于模板的总结
4.1优点
①实现了代码的复用，减少了书写成本，可以更快的进行开发且C++标准库STL也因此产生
②增强了代码的灵活性
4.2缺点
①本质上是把代码生成的任务交给编译器，会导致代码膨胀的问题，导致编译时间加长
②一旦出现编译出错的问题，报错会十分杂乱无章