面试题：C++函数模板类型参数替换的常见问题

Question

在C++函数模板中，假设有如下模板定义：template <typename T> void func(T a, T b) { /* 函数体 */ }。当调用func(1, 2.5)时，类型参数T的替换过程会出现什么问题？如何解决这个问题？

Answer 1

1. 问题：
   • 当调用func(1, 2.5)时，第一个参数1的类型是int，第二个参数2.5的类型是double。由于函数模板func要求两个参数类型相同（template <typename T> void func(T a, T b)），这里编译器无法确定类型参数T到底是int还是double，会产生类型不匹配的编译错误。
2. 解决方法：
   • 显式指定类型：

     #include <iostream>
     template <typename T> void func(T a, T b) {
         std::cout << "a + b = " << a + b << std::endl;
     }
     int main() {
         func<double>(1, 2.5);
         return 0;
     }
     

     在调用函数时，通过func<double>(1, 2.5)显式指定类型参数T为double，这样第一个参数1会隐式转换为double类型，从而使函数调用成功。
   • 修改函数模板：

     #include <iostream>
     template <typename T1, typename T2> void func(T1 a, T2 b) {
         std::cout << "a + b = " << static_cast<double>(a)+static_cast<double>(b) << std::endl;
     }
     int main() {
         func(1, 2.5);
         return 0;
     }
     

     将函数模板修改为接受两个不同类型的参数T1和T2，并在函数体中进行合适的类型转换（这里转换为double类型进行计算），这样就可以处理不同类型参数的情况，调用func(1, 2.5)也能成功。