分類

C++的模板分為函數模板和類模板。
函數模板：

template<typename T>
T myAdd(T a, T b) {
    return a + b;
}

類模板：

template <typename T>
class A {
    ...
}

注意：結構體做成的模板也是類模板；C++中類和結構體的唯一區別就是默認訪問權限是private還是public。

主模板和特化

主模板相當于基類，特化相當于對基類的派生；
特化分為全特化（實例化模板的某個具體類型，比如int，float）和偏特化（實例化模板的一類類型，比如指針T*，const T）。

舉例說明，主模板：

template <typename T>
class A {
	... // 默認實現，可以和T無關，一般情況也T無關
}

全特化 —— 針對int類型：

template <>
class A<int> {
	...
}

比如：為bool類型優化打印

#include <iostream>

template<typename T>
struct Printer {
    void print(T value) {
        std::cout << "General: " << value << std::endl;
    }
};

// 全特化：為 bool 類型提供更友好的輸出
template<>
struct Printer<bool> {
    void print(bool value) {
        std::cout << "Boolean: " << (value ? "true" : "false") << std::endl;
    }
};

int main() {
    Printer<int> p1;
    p1.print(42);        // 輸出: General: 42

    Printer<bool> p2;
    p2.print(true);      // 輸出: Boolean: true
}

偏特化 —— 針對指針：

template <typename T>
class A<T*> {
	...
}

比如：

#include <iostream>

// 主模板：默認不是指針
template<typename T>
struct is_pointer {
    static constexpr bool value = false;
};

// 偏特化：當 T 是某種類型的指針時
template<typename T>
struct is_pointer<T*> {
    static constexpr bool value = true;
};

int main() {
    std::cout << is_pointer<int>::value << std::endl;      // 0 (false)
    std::cout << is_pointer<int*>::value << std::endl;     // 1 (true)
    std::cout << is_pointer<double*>::value << std::endl;  // 1 (true)
}

有幾點需要注意：

• template<>為主模板全特化的標志，而class A<T*>為主模板偏特化標志；它們格式固定，不會在普通模板中出現
• 調用的時候，如果沒有匹配到任何類型，就會使用主模板的默認定義 —— 這點和基類派生類一致
• 全特化指的是特定的一個類型，比如int，float；偏特化反而指的是一類類型，比如指針，const；不要理解錯了

適用場景

普通模板要處理的場景為：只有類型不同，實現完全相同的場景；
主模板和全特化要處理的場景是：不同類型的內部實現均不相同，具體到單個類型；
主模板和偏特化要處理的場景是：不同類型的內部實現均不相同，具體到一類類型。