【C++入门学习指南】：函数重载提升代码清晰度与灵活性

news2024/12/23 8:46:50

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文章目录

📑前言
一、函数重载
- 1.1 函数重载的概念
- 1.2 函数重载的作用
- 1.3 C++支持函数重载的原理
- 1.4 扩展
🌤️ 全篇总结

📑前言

函数重载是C++中非常重要的概念，它允许在同一作用域中声明多个同名函数，但这些函数的参数列表必须不同。通过函数重载，可以提高代码的可读性和可维护性，简化函数调用，并提供更多的灵活性。本文将深入探讨函数重载的概念、作用以及C++支持函数重载的原理，帮助读者更好地理解和应用这一重要的编程特性。

一、函数重载

1.1 函数重载的概念

函数重载是函数的一种特殊情况：

C++允许在同一作用域中声明几个功能类似的同名函数，这些同名函数的形参列表(参数个数或类型或类型顺序)不同，常用来处理实现功能类似数据类型不同的问题。

#include<iostream>
using namespace std;
// 1、参数类型不同
int Add(int left, int right)
{
	cout << "int Add(int left, int right)" << endl;
	return left + right;
}
double Add(double left, double right)
{
	cout << "double Add(double left, double right)" << endl;
	return left + right;
}
// 2、参数个数不同
void f()
{
	cout << "f()" << endl;
}
void f(int a)
{
	cout << "f(int a)" << endl;
}
// 3、参数类型顺序不同
void f(int a, char b)
{
	cout << "f(int a,char b)" << endl;
}
void f(char b, int a)
{
	cout << "f(char b, int a)" << endl;
}
int main()
{
	Add(10, 20);
	Add(10.1, 20.2);
	f();
	f(10);
	f(10, 'a');
	f('a', 10);
	return 0;
}

1.2 函数重载的作用

提高代码的可读性和可维护性：通过使用相同的函数名来表示一组相关的功能，可以使代码更加清晰和易于理解。
简化函数调用：不同的参数列表可以根据不同的情况选择合适的函数进行调用，避免了编写大量的条件判断语句。
提供更多的灵活性：通过函数重载，可以根据需要提供多种不同的函数实现，满足不同的需求。

1.3 C++支持函数重载的原理

C++支持函数重载，但是C语言不支持函数重载，这是为什么呢？
在C/C++中，一个程序要运行起来，需要经历以下几个阶段：预处理、编译、汇编、链接。

实际项目通常是由多个头文件和多个源文件构成，当前a.cpp中调用了b.cpp中定义的Add函数时，编译后链接前，a.o的目标文件中没有Add的函数地址，因为Add是在b.cpp中定义的，所以Add的地址在b.o中。那么怎么办呢？
链接阶段就是专门处理这种问题，链接器看到a.o调用Add，但是没有Add的地址，就会到b.o的符号表中找Add的地址，然后链接到一起。
链接时，面对Add函数，链接接器会使用哪个名字去找呢？这里每个编译器都有自己的函数名修饰规则。

Windows下vs修饰规则过于复杂，Linux下g++修饰规则简单易懂，下面使用g++演示这个修饰后的名字。

C语言编译后：函数名字的修饰没有发生改变。