函数重载和引用

news2025/2/23 4:37:26

1.函数重载

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。

C++支持函数重载，是因为C++编译器在编译阶段通过函数的参数类型、个数和顺序来决定调用哪个函数。

当我们定义多个函数名相同但参数类型、个数或顺序不同的函数时，C++编译器会根据实际调用时提供的参数信息来选择最匹配的函数进行调用。这个过程叫做重载决策。

具体的重载决策过程如下：

1. 编译器首先会查找与实际参数类型最为匹配的函数，如果找到一个完全匹配的函数，则直接调用该函数。

2. 如果没有找到完全匹配的函数，编译器会尝试进行隐式转换，将实际参数转换成形式参数类型，然后再次寻找最匹配的函数。

3. 如果有多个函数都能匹配，那么编译器会进行重载决策，选择最佳匹配的函数。这个过程会考虑函数参数的精确匹配、隐式转换的成本和二义性等因素。

需要注意的是，在进行函数重载时，函数的返回类型不会被考虑在内，只有参数类型、个数和顺序会影响函数重载的决策。

总之，C++的函数重载是通过编译器在编译阶段根据函数参数的类型、个数和顺序来决定调用哪个函数，以实现函数的重载功能。

简单来说就是C在找寻函数时使用其函数名去寻找的，如果函数名相同就找不到，而c++的中的名字和类型修饰规则可以区分每个函数，所以就可以调用不同函数。

#include <iostream>

// 函数重载示例
void print(int num) {
    std::cout << "Printing an integer: " << num << std::endl;
}

void print(double num) {
    std::cout << "Printing a double: " << num << std::endl;
}

void print(std::string str) {
    std::cout << "Printing a string: " << str << std::endl;
}

int main() {
    print(123); // 调用print(int)
    print(3.14); // 调用print(double)
    print("Hello, World!"); // 调用print(std::string)
    
    return 0;
}

上述是函数重载的例子。

那么无参函数和有参函数会构成重载吗？答案当然是会的。

在那种情况下调用的时候还是会报错呢？

这里初次俺的错误其实是调用歧义，因为这两个函数都不给参数都可以调用。

如果我们将缺省参数去掉会怎么样呢？

这里看到就不会报错了，当我们将缺省参数去掉后，就需要传参了。

这种情况其实是Func函数重定义，就不是重载了，因为类型一样，个数一样，类型顺序一样。

2.引用

引用不是新定义一个变量，而是给已存在变量取了一个别名，编译器不会为引用变量开辟内存空间，它和它引用的变量共用同一块内存空间。

void TestRef()
{
 int a = 10;
 int& ra = a;//<====定义引用类型
 
 printf("%p\n", &a);
 printf("%p\n", &ra);
}

注意：引用类型必须和引用实体是同种类型的。

引用特点：

1. 引用在定义时必须初始化。

2. 一个变量可以有多个引用。

3. 引用一旦引用一个实体，再不能引用其他实体。

使用场景：

做参数：

void Swap(int& left, int& right)
{
 int temp = left;
 left = right;
 right = temp;
}

做返回值：

int& Count()
{
 static int n = 0;
 n++;
 // ...
 return n;
}

我们来看一串代码：

int& Add(int a, int b)
{
 int c = a + b;
 return c;
}
int main()
{
 int& ret = Add(1, 2);
 Add(3, 4);
 cout << "Add(1, 2) is :"<< ret <<endl;
 return 0;
}

结果会是什么呢？