面试题：C++函数模板的重载与特化

Question

假设有一个函数模板template <typename T> T add(T a, T b)，它返回两个相同类型参数的和。现在要求你重载这个函数模板，使其能够处理一个整数和一个浮点数相加的情况；同时，对该函数模板进行特化，针对复数类型（假设已有复数类Complex），实现复数相加并返回结果。请写出完整代码。

Answer 1

#include <iostream>
#include <complex>

// 原始函数模板
template <typename T>
T add(T a, T b) {
    return a + b;
}

// 重载函数模板，处理一个整数和一个浮点数相加的情况
template <typename T1, typename T2>
auto add(T1 a, T2 b) -> decltype(a + b) {
    return a + b;
}

// 函数模板特化，针对复数类型
template <>
std::complex<double> add<std::complex<double>>(std::complex<double> a, std::complex<double> b) {
    return a + b;
}

int main() {
    int i = 5;
    double d = 3.5;
    std::complex<double> c1(1, 2);
    std::complex<double> c2(3, 4);

    std::cout << "int + double: " << add(i, d) << std::endl;
    std::cout << "complex + complex: " << add(c1, c2) << std::endl;

    return 0;
}