啊我摔倒了..有没有人扶我起来学习....
目录
- 前言
- 函数重载
- 1.1 函数重载概念
- 1.2 函数重载的意义
- 1.3 C++支持函数重载的原理--名字修饰(name Mangling)
- 1.4 返回值不同能否构成函数重载?
前言
- 自然语言中,一个词可以有多重含义,人们可以通过上下文来判断该词真实的含义,即该词被重
载了
函数重载
1.1 函数重载概念
-
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 -
让我们依次看看这三种情况的示例:
- 参数类型不同
#include<iostream>
using namespace std;
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;
}
int main()
{
Add(10, 20);
Add(10.1, 20.2);
return 0;
}
可以看到是没有问题的
- 参数个数不同
#include<iostream>
using namespace std;
void f()
{
cout << "f()" << endl;
}
void f(int a)
{
cout << "f(int a)" << endl;
}
int main()
{
f();
f(10);
return 0;
}
可以看到是没有问题的
3. 参数类型顺序不同
#include<iostream>
using namespace std;
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()
{
f(10, 'a');
f('a', 10);
return 0;
}
可以看到是没有问题的
- 需要注意:
- 所谓参数类型顺序不同,首先参数的类型不能一样,比如
void f(int a, int b)
和void f(int b, int a)
的参数类型顺序就是相同的! - 我们可以这么理解,这些变量所用的字母本质上都是一样的,就一个名字而已,所以
int a
和int b
是一个意思,所以不存在顺序问题 - 所以可以确定,所谓顺序不同归根结底还是类型不同
- 所谓参数类型顺序不同,首先参数的类型不能一样,比如
1.2 函数重载的意义
- 有了函数重载,那么就可以干很多方便的事了!
回顾一下以前C语言的实现:
int add(int x, int y)
{
return x + y;
}
- 只能计算整型?那我要计算浮点型呢,那不得多搞几个求和函数,而且名字还不能统一,这不是坑人吗~
有了函数重载以后~求和之路横着走:
#include<iostream>
using namespace std;
int add(int x, int y)
{
return x + y;
}
double add(double x, double y)
{
return x + y;
}
int main()
{
cout << add(1, 2) << endl;
cout << add(1.1, 2.2) << endl;
return 0;
}
来看看结果:
- 而且,铁汁们有没有想起来,为何
cout
可以自动识别类型?好家伙,底层逻辑不就是函数重载吗!具体实现我们以后再谈谈
1.3 C++支持函数重载的原理–名字修饰(name Mangling)
- 为什么
C++
支持函数重载,而C语言
不支持函数重载呢? - 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,而通过
C语言
阶段学习的编译链接,我们
可以知道,【假如当前a.cpp
中调用了b.cpp
中定义的Add
函数时】,在编译后而链接前的中间阶段,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? -
所以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 -
那么链接时,面对
Add
函数,链接接器会使用哪个名字去找呢(此时a.o
和b.o
中都有)?这里每个C++
编译器都有自己的函数名修饰规则 -
由于
Windows
下vs
的修饰规则过于复杂,而Linux
下g++
的修饰规则简单易懂,下面我们使
用了g++
演示了这个修饰后的名字 -
通过下面我们可以看出
gcc
的函数修饰后名字不变。而g++
的函数修饰后变成【_Z
+函数长度
+函数名+类型首字母】- 采用
C语言
编译器编译后结果
结论: 在linux
下,采用gcc
编译完成后,函数名字的修饰没有发生改变 - 采用
C++
编译器编译后结果
结论: 在linux
下,采用g++
编译完成后,函数名字的修饰发生改变,编译器将函数参
数类型信息添加到修改后的名字中
- 采用
-
通过这里就理解了
C语言
没办法支持重载,因为同名函数没办法区分。而C++
是通过函数修
饰规则来区分,只要参数不同,修饰出来的名字就不一样,就支持了重载
1.4 返回值不同能否构成函数重载?
- 之前有个面试官问过一个同学这样的问题
- 面试官:你觉得如果两个函数的函数名和参数是一样的,但是返回值不同,能不能构成函数重载?
- 同学:不可以,因为函数名和参数都相同,导致命名修饰方式是一样的
- 面试官:既然你觉得函数重载是因为命名修饰,从而可以区分出参数不同,那我把返回值也纳入命名修饰里,不也一样可以使得修饰名不同从而区分开来吗?
- 同学:呃…
- 其实,按道理来说确实如面试官所言,我们只需要把“不同”,修饰到函数名里,就可以区分开两者了。但是!重点并不在这!
我们先来观察以下函数调用:
#include<iostream>
using namespace std;
void f()
{
cout << "f()" << endl;
}
void f(int a = 0, char b = 1)
{
cout << "f(int a,char b)" << endl;
}
int main()
{
f(10);
f(10, 20);
f(); // 歧义 二义性
return 0;
}
- 在这里按照语法是构成函数重载的,而且
f(10);
和f(10, 20);
可以调用成功 - 但是
f();
就会出现歧义。因为调哪个都可以,但你要调哪个呢。。。。存在歧义 - 所以哪怕按照语法,构成了函数重载,也会受到调用的限制
再来观察以下函数调用
#include<iostream>
using namespace std;
int f(int a, int b)
{
return 0;
}
char f(int a, int b)
{
return 0;
}
int main()
{
f(1, 1);
f(2, 2);
return 0;
}
结果是重定义!!
- 返回值不同,不构成重载原因,并不是函数名修饰规则。真正原因是调用时的二义性,无法区分,调用时不指定返回值类型
- 其实按照语法来说就不涉及返回值的讨论,因为压根没法调用
- 学到这里!想必铁汁们已经非常非常通透啦!!