這些行為是可以在編譯期決定的 可以考慮使用模板多型用這一點來考察標準模板庫 STL STL 提供的容器類和針對容器類的演算法都屬於這個範疇 雖然這些容器可以存放不同型別的物件 但是這些物件的型別和大小是編譯前決定的不會在執行期改變

2.4 policy-based 的程式設計
採用模板的結構實現點的結構 可以應用於二維和三維

的情況 我們的演算法只要在使用的時候配置不同的引數就可以了 為了具有更大的通用性 可以把維數推廣到 N 維

template<int N> class Coord{ double coords_[N];
public:
double get(int index) const{//返回在 index 緯度上的值}void set(int index, double value){//設定在 index 緯度上的值} };
template<int N> double DistanceN(const Coord<N> & pt1,constCoord<N> & pt2)
{//求得距離}
 

N 的大小由使用這個泛型演算法或構件的使用者在編譯期選

定 使用者可能還有其他的選擇 例如在不同的執行緒的環境下面 資料是否加鎖 但是除了這種加鎖的操作 其他的程式碼沒有改變 應該複用這些程式碼 並且把加鎖的選擇交到使用者的手中 使用者的不同選擇體現為使用者的一種策略 程式設計者應該充分的考慮這些策略 體現在程式碼當中

這種基於策略考慮的程式設計稱為 policy-based 的程式設計 這樣的設計方法在 Andri Alexandrescu 的著作中有過充分的論述[4] 並且展示了這種方法的巨大威力 policy-based程式設計利用多重繼承和模板機制 把各種要考慮的策略設計成為高度可組裝化的基本單位 使用者可以靈活地選擇 配置自己的應用程式 一般來說 這樣的策略應該是正交的[4]

policy-based 的設計方法在很多的情況下首先考慮複雜的情況 然後把簡單的情況看成是複雜情況的一種退化 考慮不同的執行緒環境 多執行緒環境下的加鎖是確實的行為 而單執行緒則是空函式 這種技術在微軟的 ATL 中有大量的應用

如果我們的程式碼需要表現出某種策略的選擇 這種策略依賴於客戶端程式碼的編譯前配置 而如果不考慮這些策略程式碼表現出很大的共同性 在這種情況下可以考慮使用模板多型

2.5 效率
相對於其他的語言 例如 Java 效率是 C++的一個重要

的優勢 模板多型是靜態的多型 相對於虛擬函式的多型 當然更有效率 這一點在某些對效率要求很高的程式 例如數學庫 中 顯得尤為重要 有時候用模板來實現一些數學運算 也是為了減少讀寫次數 避免臨時變數的產生 因為有的時候臨時變數的產生是一個嚴重的效能障礙 尤其是對於高維的向量和矩陣 在文獻[3]中 針對這一專題作了專門的論述 並且提出了表示式模板(Expression

總而言之 當我們的程式對效率要求很高的情況下 可以考慮使用模板多型

3 結論
在 C++中 C++同時支援這兩種程式設計範型的程式碼程式 它們的本質不同點在於 模板是靜態的技術 在編譯期決定 虛擬函式更側重於執行期 適合描述動態的行為 虛擬函式通過間接層增加編譯器防火牆 模板取消間接層增加效率 模板有自己的使用範圍 一般來說 在下面的情況下 更適合於使用模板 而不是虛擬函式 (1)當該文的程式使用了物件本身的集合 而不是物件指標的集合 而這些物件的行為表現出共同性的時候可考慮使用模板多型 (2)如果該文的演算法或者構件表現出共同的行為 而這些行為是可以在編譯期決定 可以考慮使用模板多型 (3)如果該文的程式碼需要表現出某種策略的選擇這種策略依賴於客戶端程式碼的編譯前配置 而如果不考慮這些策略 程式碼表現出很大的共同性 在這種情況下可以考慮模板多型和虛擬函式多型是可以共存的 因為 

使用模板多型 (4)該文的程式對效率要求很高的情況下 可考慮使用模板多型