与普通函数相比，函数模板使用实参替代方式传递参数，将实参实际类型传递给模板参数，并将其作为函数内部的参数类型使用，而普通函数的参数传递方式包括按值、按引用和按指针传递。

C++ 中函数模板的参数传递方式与普通函数的对比

背景

函数模板是 C++ 中一种强大的特性，它允许我们创建可用于不同类型泛化的函数。函数模板与普通函数的关键区别之一在于参数传递方式。

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普通函数

• 按值传递：参数值被复制到函数内部。
• 按引用传递：函数获得对实际值的引用。
• 按指针传递：函数获得指向实际值的指针。

函数模板

• 模板参数推断：模板参数从函数调用的参数类型自动推断而来。
• 实参替代：实参实际取代模板参数，成为函数内部的参数类型。

代码示例

普通函数：

void printValue(int x) { // 按值传递
  std::cout << "x = " << x << std::endl;
}

void printReference(int& x) { // 按引用传递
  x++; // 修改实际值
  std::cout << "x = " << x << std::endl;
}

void printPointer(int* x) { // 按指针传递
  *x = 10; // 修改实际值
  std::cout << "*x = " << *x << std::endl;
}

int main() {
  int a = 5;
  printValue(a); // 5
  printReference(a); // 6
  printPointer(&a); // 10
}

函数模板：

template<typename T>
void print(T value) { // 模板参数推断
  std::cout << "value = " << value << std::endl;
}

int main() {
  int a = 5;
  double b = 3.14;
  print(a); // 模板参数为 int
  print(b); // 模板参数为 double
}

关键区别

• 参数类型：普通函数的参数类型在定义时固定，而函数模板的参数类型在调用时通过模板参数推断获得。
• 参数传递：普通函数的参数按值、按引用或按指针传递，而函数模板的参数通过实参替代传递。

实战案例

函数模板可以用于创建泛型算法和容器，提高代码可重用性和可读性。例如，我们可以定义一个打印任何类型值的函数模板：

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

int main() {
  // 打印不同类型的变量
  int a = 5;
  double b = 3.14;
  std::string s = "Hello";
  print(a);
  print(b);
  print(s);
}

通过使用函数模板，我们可以处理不同类型的参数而无需编写多个类似的函数。