模板是C++编程中的一种重要特性，用于创建通用的、与特定数据类型无关的代码，以便在处理不同数据类型时重用。模板分为两种主要类型：函数模板和类模板。
1. **函数模板**：
- 函数模板是C++中提供的一种方式，通过它可以用一种通用的方式编写函数，以支持多种数据类型。例如，`abs` 函数用于计算数值的绝对值，通常需要为不同的数据类型（如`int`和`double`）分别定义。使用函数模板，我们可以创建一个通用的`abs`函数，它能够自动适应任何数据类型。
- 定义函数模板的关键字是`template`，接着是模板参数列表，用尖括号`< >`包裹，如`template<typename T>`。这里的`T`是一个类型占位符，代表任意类型。
- 函数模板的定义形式通常是：`template <typename T> 返回类型 函数名(参数列表) { ... }`
- 调用函数模板时，编译器会根据传入的实际参数类型推断出模板参数的类型，然后生成对应的实例化函数。
2. **类模板**：
- 类模板类似于函数模板，但应用于类。它允许用户声明一个类的模板，其中某些数据成员、成员函数的参数和返回类型可以是任意类型。
- 类模板的声明格式是：`template <typename T> class 类名 { ... }`
- 成员函数定义时也需要指定模板参数，格式为：`template <typename T> 返回类型 类名<T>::函数名(参数列表) { ... }`
- 创建类模板实例的语法是：`类名<类型实际参数表> 对象名;`
以一个简单的例子来说明类模板的应用，假设我们有一个`Store`类模板，用于存储任意类型的数据：
```cpp
template <class T>
class Store {
private:
T item;
int haveValue;
public:
void setValue(const T& value) {
item = value;
haveValue = true;
}
T getValue() const {
return item;
}
bool hasValue() const {
return haveValue;
}
};
```
在这个例子中，`Store`类模板可以用来存储任何类型的数据，如整数、浮点数甚至是自定义的结构体（如`Student`）。当我们实例化`Store`时，只需要指定所需的数据类型，如`Store<int> myStore`或`Store<Student> studentStore`。
总结，模板是C++中的泛型编程工具，允许开发者编写通用代码，以提高代码的复用性和灵活性。函数模板和类模板分别用于创建通用函数和通用类，它们都依赖于模板参数推导，使得编译器能够在运行时生成特定类型的具体实现。理解和熟练使用模板是成为高级C++开发者的必要技能之一。
