C++支持函数重载的原理--名字修饰

news2024/9/23 15:22:53

这章的原理并不难,前提是你要理解编译和链接。不会的会可以看一下这篇博客快速过一遍。


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

下图是展现编译器如何实现函数重载,图下有解析:

实现函数重载的原理解剖

 1. 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, 【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?

2. 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。

3. 那么链接时,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。

4. 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。

5. 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】。

6. 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。

7. 如果两个函数函数名和参数是一样的,返回值不同是不构成重载的,因为调用时编译器没办法区分。

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。

对比Linux会发现,windows下vs编译器对函数名字修饰规则相对复杂难懂,但道理都是类似的, 我们就不做细致的研究了。

【扩展学习:C/C++函数调用约定和名字修饰规则--有兴趣好奇的同学可以看看,里面有对vs下函数名修饰规则讲解】

C/C++的调用约定

函数数名处理不当,在VS编译器报错会经常出现表格的中类似的名称。

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