【函数模板】参数类型

一、默认参数

1.默认参数的调用

函数模板的参数类型可以指定一个默认值，在不传入参数类型的时候将使用默认参数类型来实例化函数模板。
例如：

template<typename T, typename R = int>
auto add(T a, R b = 0) -> decltype(a + b) {std::cout << "调用默认参数函数模板\n";return a + b;
}

如果不指定$R$的类型，那么$R$默认作为$int$类型传入，默认值为$0$。
也可以传入其他类型，那么将不再使用默认类型和值

void Test1() {//使用默认参数int res = add(1);std::cout << res << "\n";//不使用默认参数int a = 1;double b = 1.0;double ans = add(a, b);std::cout << ans << "\n";
}

得到以下结果:

二、非类型模板参数

1.非类型模板参数的调用

对于非类型模板参数，实际上就是传入一个常量，用于辅助模板函数的实现，增加函数模板的灵活性。
具体调用如下：

//非类型模板参数
template<typename T, int V = 100>
T add_100(T x) {std::cout << "调用非类型模板参数函数模板\n";return x + V;
}void Test2() {int res = add_100(10);std::cout << res << "\n";
}

这里的$V$被指定为$int$类型的常量$100$，调用模板时无需也无法传入类型来改变。

2.非类型模板参数的类型

具体而言，有以下这些常量可以作为非了下模板参数的类型

这里演示一下$auto$的使用：

//使用auto作为非类型模板参数
template<typename T, auto val = 100>
auto add_auto(T x) -> decltype(x + val) {std::cout << "调用了auto作为非类型模板参数的函数模板\n";return x + val;
}

随着$C++$标准的扩展，$C++20$中已经可以使用$float$和$double$类型作为非类型模板参数了，如下：

//C++20以上支持double和float作为非类型模板参数
template<typename T, double d = 0.0>
double add_double(T x) {std::cout << "调用了double为非类型模板参数的函数模板\n";return x + d;
}template<typename T, float f = 0.0f>
auto add_folat(T x) -> decltype(x + f) {std::cout << "调用了float为非类型模板参数的函数模板\n";return x + f;
}

3.其他

对于模板的类型，不一定要使用上所有传入的类型，如：

//不使用参数
template<typename T, typename R>
T add_nothing(T x) {return x;
}

而对于默认参数的类型，前面可以有$typename$来修饰。这样的目的是在一些特殊的类型上让编译器能够更准确的识别（如迭代器等）

//使用typename修饰变量
template<typename T, typename int val = 100>
auto add_with_typename(T x) -> decltype(x + val) {return (x + val);
}