模板元编程是一种利用模板在编译期执行计算和逻辑的技术。模板元编程允许编写在编译阶段就完成所有计算并生成最终代码的程序。

模板元编程的核心思想是：

• 类型是数据：在模板元编程中，类型（int, bool, 自定义类型等）被视为数据。
• 模板是函数：类模板和函数模板被视为接受类型作为参数的函数。
• 特化是条件判断：模板特化提供了一种在编译期进行分支判断的方式。
• 递归是循环：通过模板的递归实例化，可以实现编译期的循环结构。

为什么需要模板元编程？

1. 性能优化: 模板元编程允许在编译期进行计算，从而减少运行时的开销，提高程序的性能。
2. 代码复用: 模板元编程可以编写高度通用和可复用的代码，减少重复代码。
3. 静态多态：提供一种无需虚函数表的静态多态，避免了运行时开销。