Cours

This page is read only. You can view the source, but not change it. Ask your administrator if you think this is wrong.
====== Les fonctions génériques en C++ ======

===== Pourquoi rendre des fonctions paramétrables par des types ? =====

Nous considérons une fonction ''index_of'' qui effectue la recherche d'un élément dans un tableau. Cette fonction très naïve peut-être écrite comme suit :

<code cpp>

int index_of(int* anArray, int theArrayLength, int theValue)
{
    for(int index = 0; index < theArrayLength; index ++)
        if(anArray[index] == anArray)
            return index;
    return -1;
}

</code>

Cependant, cette fonction ne fonctionne que pour des tableaux d'entiers ayant comme type ''int''. Si nous envisageons de travailler sur des tableaux de nombres à virgule flottant ayant par exemple le type ''float'', il faudrait réécrire une nouvelle fonction :

<code cpp>

int index_of(float* anArray, int theArrayLength, int theValue)
{
    for(int index = 0; index < theArrayLength; index ++)
        if(anArray[index] == anArray)
            return index;
    return -1;
}

</code>

dont la seule différence serait que cette fonction prend comme argument un tableau de type ''float*'' et non pas un tableau de type ''int*''.

Et si nous devons supporter l'ensemble des types correspondant à des nombres entiers et des nombres à virgule flottante, il faudrait réécrire les fonctions pour les types ''char'', ''unsigned char'', ''short'', ''unsigned short'', ''int'', ''unsigned int'', ''long'', ''unsigned long'', ''float'', ''double'' et enfin ''long double''. Cela fait beaucoup de code à recopier.


===== Les fonctions paramétrables ? =====

C++ propose de définir des fonctions paramétrables par le type des arguments. Ainsi la fonction précédente peut-être paramétrer par le type des éléments stockés dans le tableau comme suit :

<code cpp>

template<class valueT>
int index_of(valueT* anArray, int theArrayLength, valueT theValue)
{
    for(int index = 0; index < theArrayLength; index ++)
        if(anArray[index] == anArray)
            return index;
    return -1;
}

</code>

Avec cette nouvelle syntaxe, nous définissons un **patron** ou un **modèle** (en anglais __template__) qui définit une famille de fonctions :
  * qui s'appelle ''index_of'',
  * qui prennent trois paramètres :
      - un pointeur sur un tableau d'éléments, les éléments ayant chacun pour type ''valueT'' qui est un type paramètre,
      - un entier qui donne le nombre d'éléments du tableau,
      - un élément de type ''valueT'' qui correspond à l'élément à rechercher dans le tableau.

En fait, quand nous définissons une fonction __template__, nous ne générons pas de code, nous donnons simplement un modèle au compilateur pour générer une fonction si jamais il est nécessaire de générer une telle fonction.

Supposons désormais que nous effectuons une recherche dans un tableau :

<code cpp>

template<class valueT>
int index_of(valueT* anArray, int theArrayLength, valueT theValue)
{
    for(int index = 0; index < theArrayLength; index ++)
        if(anArray[index] == anArray)
            return index;
    return -1;
}

int* arrayOfIntegers = { 1, 3, 4, 2, 9, 5, 7, 8, 6 };

int main()
{
    std::cout << "'2' est en position " << index_of(arrayOfIntegers, 9, 2);
}

</code>

Quand nous écrivons : 

<code cpp>
    std::cout << "'2' est en position " << index_of(arrayOfIntegers, 9, 2);
</code>

le compilateur cherche une fonction ayant comme nom ''index_of'' et qui prend comme argument ''int*'', ''int'', ''int''.

  * Il n'existe pas de fonction ''index_of(int*, int, int)''.
  * Il existe une fonction __template__, donc un modèle de fonction qui prend trois arguments : ''valueT*'', ''int'', ''valueT''.\ Si on remplace ''valueT'' par ''int'', on génèrera à partir du modèle ''index_of(valueT*, int, valueT)'' une fonction ''index_of(int*, int, int)''.\ Le compilateur génère la fonction ''index_of(int*, int, int)'' en remplaçant ''valueT'' par ''int'' et en créant ainsi la fonction ''index_of(valueT*, int, valueT)''.

===== Ressources externes associées =====

[[https://en.cppreference.com/w/cpp/language/function_template|Template functions]]

[[https://en.cppreference.com/w/cpp/language/template_argument_deduction|Template argument deduction]]

[[https://en.cppreference.com/w/cpp/language/constraints|Contraints & Concepts]]
Cours

User Tools

Site Tools

Page Tools
