文法:

    template <class データ型> 返値の型 名前( パラメータリスト ) {
    命令リスト;
    }

テンプレートは汎用の関数やクラスを作成するのに使用されます。汎用の関数やクラスは、指定されたデータ型の詳細を使用時まで知らせなくても、操作するコードを書くことができます。”データ型”というプレースホルダーが他の多くのデータ型と置換されることで、この機能は実現されています。

例えば、以下のコードは汎用的な変数の入れ替え関数を定義しています。置き換える２つの変数にはあらゆる型を指定することができます:

     template<class X> void genericSwap( X &a, X &b ) {
       X tmp;
 
       tmp = a;
       a = b;
       b = tmp;
     }
     int main(void) {
       ...
       int num1 = 5;
       int num2 = 21;
       cout << "入れ替え前: num1 = " << num1 << ", num2 = " << num2 << endl;
       genericSwap( num1, num2 );
       cout << "入れ替え後: num1 = " << num1 << ", num2 = " << num2 << endl;
       char c1 = 'a';
       char c2 = 'z';
       cout << "入れ替え前: c1 = " << c1 << ", c2 = " << c2 << endl;
       genericSwap( c1, c2 );
       cout << "入れ替え後: c1 = " << c1 << ", c2 = " << c2 << endl;
       ...
       return( 0 );
     }

次のテンプレートは、汎用クラスを宣言しています。

#include <cassert>
 
const unsigned int maxSize = 20;
 
template<class T>
class simpleStack
{
   public:
     simpleStack(): amount(0) {}
     bool empty() const { return amount == 0; }
     bool full() const { return amount == maxSize; }
     unsigned int size() const { return amount; }
     void clear() { amount = 0; }
     const T& top() const;
     void pop();
     void push( const T &x);
   private:
     unsigned int amount;
     T array[ maxSize ];
};
 
template<class T>
const T& simpleStack<T>::top() const
{
   assert( !empty() );
   return array[ amount - 1 ];
}
 
template<typename T> /*宣言のclassはtypenameと置き換えても同じ意味を持ちます*/
void simpleStack<T>::pop()
{
   assert( !empty() );
   --amount;
}
 
template<typename T>
void simpleStack<T>::push(const T &x)
{
   assert( !full() );
   array[ amount++ ] = x;
}
 
#include <iostream>
 
/* main code */
 
int main()
{
  simpleStack< int > aIntStack;
 
  int i = 100;
  while ( !aIntStack.full() )
      aIntStack.push( i++ );
  cout <<  "スタックサイズ: " << aIntStack.size() << endl;
  return 0;
}

templateキーワードは、テンプレートを参照している依存名を表すのにも使用されます。typenameキーワードとは異なり、templateキーワードはテンプレートのメンバー名の直前に置かれます。サンプル:

struct Foo {
  template<typename T>
  struct Member {
    typedef int type;
  };
};
 
template<class T>
struct Bar {
  typedef typename T::template Member<int>::type bar;
};
 
typedef Bar<Foo> FooBar;

関連トピック: typename