C++ template的一些高级用法（元编码，可变参数，仿函数，using使用方法,. C++ 智能指针）

1 .  通用函数可变参数模板

对于有些时候，我们无法确切的知道，函数的参数个数时，而又不想过多的使用所谓的函数重载，那么就可以效仿下面的例子：

 #include<iostream>
 #include<Array>
 void showall() { return; }

 template <typename R1 ,typename...  Args>

 void showall(R1 var, Args...args) {

     std::cout << var << std::endl;
     showall(args...);
 }

 int main(int argc, char * args[]) {

     showall(, , , , );
     showall("gxjun","dadw","dasds");
     showall(1.0,2.0,3.5);
     std::cin.get();
     return ;
 }

在游戏开发中，时常会用到这样的模板，类型不确定，参数的个数不确定，所以需要用一种类似于递归的函数来处理。  第一个函数，表示的是在参数为0时，结束。

效果：

2.  如何使用仿函数：

首先仿函数的定义： ，仿函数也叫函数对象（Function Object, or Functor），定义就是任何可以像函数一样被调用的对象。一个普通的函数是函数对象，一个函数指针当然也是，广义上说任何定义了operator()的类对象都可以看作是函数对象。 （找到文档）

其实，往直白的地方说，就是一个不是函数但是具有函数功能且用法和函数相同的对象（结构体或者类）。

下面举个栗子（用结构体实现函数功能）：

 /*关于C++仿函数*/
 #include<iostream>
 #include<functional>
 using namespace std;
 using namespace std::placeholders;  

 template <typename R1 , typename R2>
 struct  Calc
 {
     void add(R1 a) {
         cout << a << endl;
     };
     void add_1(R1 a, R1 b) {
         cout << a + b << endl;
     }
 };

 int main(int argc, char * args[]) {

     //函数指针
     void(Calc<int, double>::*fc)(int  a) = &Calc<int, double >::add;
     // fc(25);
     //显然上面的式子比较的麻烦

     Calc < int, int> calc;
     auto  fun = bind(&Calc<int, int >::add, &calc, _1);
     auto  fun_2 = bind(&Calc<int, int >::add_1, &calc, _1,_2);
     fun();
     fun_2(,);
    cin.get();
  return ;
 }

对于bind（）这个函数，开头的是地址，函数名，后面的是第一个列子中的Args....不定参数类型、

效果图为：

3. 使用using别名，函数指针，typdef来实现函数的调用

虽然是寥寥的几行代码，但是功能在实际应用中，却会发挥很大的作用。

 //using别名使用用法
 #include<iostream>
 #include<windows.h>
 int calc() {
   //当为无参数时，返回0值
     return ;
 }

 template <typename R1 ,typename...Args>
 int calc(R1 a, Args...args) {

     return a + calc(args...);
 }

 int main(int argc , char * args []) {

     //使用函数指针
     int(*fun) (int ,int ,int ,int ) = calc;
     system("echo 使用函数指针实现1~4累加");
     std::cout << fun(,,,)<<std::endl;
    //使用typedef来实现该功能
     system("echo 使用typedef实现1~4累加");
      typedef int(*Add)(int, int, int);
      Add  Gadd = calc;
      std::cout << Gadd(, , ) << std::endl;
     //使用using别名来实现这么个功能
     system("echo 使用using实现1~4累加");
     using Func = int(*) (int, int, int, int);
     Func func = calc;
     std::cout << func(, , , ) << std::endl;
     std::cin.get();
  return ;
 }

效果图：

4. C++模板元编程:

对于模板元编程： 我的理解是，你所要的计算，在编译的时候，已经处理玩了，只需要在运行的时候输出结果即可！

当我们每每学到模板元编程的时候，就会有一个混淆的词汇出现，哒，看------函数式编程。 到底什么是函数式编程呢？

建议去看这篇文章，http://www.ruanyifeng.com/blog/2012/04/functional_programming.html  模板元编程用处广泛，

我们知道当硬件条件限制的情况下，除了优化算法，还有一种途径，那就是用模板元编程。 现在就让我们来看看这个金典的应用吧！

斐波那契数列的计算......

 #include<iostream>
 #include<time.h>
 #include<windows.h>
 /*
   斐波那契数列
    H(1)=H(0)=1;
    H(N)= H(N-1)+H(N-2);
 */
 using namespace std;

  /* 普通版普通版 */
  using _int = long  ;    //使用别名

  _int feibona(_int ac) {
     if (ac == ||ac==)  return ;
     return feibona(ac-) +feibona(ac-);
 }

  /* 使用元编程 完全特化版 方法如下*/
  template <_int N>
  struct data {
      //采用枚举
      enum { res = data<N - >::res + data<N - >::res };
  };

 template <>
 struct data<> {
     //采用枚举
     enum { res = 1L };
 };

 template <>
 struct data<> {
     //采用枚举
     enum { res = 1L };
 };

 int main(int argc, char * args[]) {

     time_t  a ,b;
     a = clock(); //开始记录时间
     cout << data<45L>::res << endl;
     b = clock(); //开始记录时间
     system("echo 采用元编程所消耗的时间");
     cout << (double)(b - a) / CLK_TCK<<"ms"<<endl;
     a = clock();
     cout << feibona(45L) << endl;
     b = clock();
     system("echo 采用普通的算法所消耗的时间");
     cout << (double)(b - a) / CLK_TCK << "ms" << endl;
     cin.get();
     return ;
 }

两者相对比的效果图：

5  C++智能指针 ，关于智能指针和普通指针，的几种行为的对比

 /*
  智能指针：
     对于C++而言：        std::auto_ptr<double> ptr(new double);
     对于C++11新的智能指针：         std::unique_ptr<double>  ps(new double);
     通过下面几组数据做些一点
 */
 #include<iostream>
 #include<memory>
 #include<windows.h>
 using  namespace std;
 /*模式一 分配内存地址，而不手动进行回收 */
 void showp() {
     system("echo 分配内存地址，而不手动进行回收");
     for (int i = ; i < ; i++) {
           double * p = new double;   //不释放
     }
     cin.get();
 }
 /* 模式二，分配地址，并手动进行回收地址 */
 void showp1() {
     system("echo 分配地址，并手动进行回收地址");
     for (int i = ; i < ; i++) {
         double * p = new double;   //不释放
         delete p;
     }
     cin.get();

 }
 /*模式三，分配地址，采用c++通用指针*/
 void showp2() {
     system("echo 分配地址，采用c++通用指针");

     for (int i = ; i < ; i++) {
         double * p = new double;   //不释放
         auto_ptr<double> ps(p);   //采用智能指针，不会多释放地址，旧版本vc98支持
     }
     cin.get();
 }
 /* 模式四，分配地址，采用C++11新型指针 */

 void showp3() {

     system("echo 分配地址，采用C++11新型指针");
     for (int i = ; i < ; i++) {
         auto_ptr<double> ps(new double);   //采用智能指针，C++11新特性
     }
     cin.get();
 }

 int main(int argc , char * args []) {

     //auto_ptr
    //函数指针
     void(*p[])() = { showp,showp1,showp2,showp3 };
     //for (auto data : p) {
     //    data();
    //}
     p[]();
     system("echo 按一下结束");
     cin.get();
   return ;
 }

模式一： 消耗内存截图

模式二  吃掉的内存截图：

模式三，吃掉的内存截图：

模式四，吃掉的内存截图：

使用智能指针的好处：

　　　　1 、 不会对一个分配的地址，释放两次。如果手动释放地址，存在着重复释放或者漏放的情况。 避免内存泄露。

　　　  2.  释放及时，不会捣鼓电脑中cpu换句话说，不会吃cpu。而是电脑运缓慢....