C++学习笔记--函数重载(2)

news2024/9/25 17:17:06

文章目录

    • 1.3、Function Templates Handling
      • 1.3.1、Template Argument Deduction
      • 1.3.2、Template Argument Substitution
    • 1.4、Overload Resolution
      • 1.4.1、Candidate functions
      • 1.4.2、Viable functions
      • 1.4.3、Tiebreakers
    • 1.5、走一遍完整的流程
    • 1.6、Name Mangling
    • 1.7、总结

1.3、Function Templates Handling

Name Lookup 查找的名称若是包含函数模板,那么下一步就需要将这些函数模板实例化。
模板实例化有两个步骤,第一个步骤是 Template Argument Deduction,对模板参数进行推导;第二个步骤是 Template Argument Substitution,使用推导出来的类型对模板参数进行替换。
下面两节分别介绍模板参数推导与替换的细节。

1.3.1、Template Argument Deduction

模板参数本身是抽象的类型,并不真正存在,因此需要根据调用的实参进行推导,从而将类型具体化。
TAD 就描述了如何进行推导,规则是怎样的。
先来看一个简单的例子,感受一下基本规则。

template <class T, class U = double>
void f(T t = 0, U u = 0) {
}


int main() {
	f(1, 'c'); // f<int, char>(1, 'c');
	f(1); // f<int, double>(1, 0)
	f(); // error: T cannot be duduced
	f<int>(); // f<int, double>(0, 0)
	f<int, char>(); // f<int, char>(0, 0)
}

调用的实参是什么类型,模板参数就自动推导为所调用的类型。如果模板参数具有默认实参,那么可以从其推导,也可以显式指定模板参数,但若没有任何参数,则不具备推导上下文,推导失败。
这里存在令许多人都比较迷惑的一点,有些时候推导的参数并不与调用实参相同。
比如:

template <class T>
void f(T t) {}

int main() {
	const int i = 1;
	f(i); // T deduced as int, f<int>(int)
}

这里实参类型是 const int,但最后推导的却是 int。
这是因为,推导之时,所有的 top-level 修饰符都会被忽略,此处的 const 为 top-level const,于是 const 被丢弃。本质上,其实是因为传递过去的参数变量实际上是新创建的拷贝变量,原有的修饰符不应该影响拷贝之后的变量。
那么,此时如何让编译器推导出你想要的类型呢?
第一种办法,显示指定模板参数类型。

f<const int>(i); // OK, f<const int>(const int)

第二种办法,将模板参数声明改为引用或指针类型。

template <class T>
void f(T& t) { }
f(i); // OK, f<const int>(const int&)

为什么改为引用或指针就可以推导出带 const 的类型呢?
这是因为此时变量不再是拷贝的,它们访问的依旧是实参的内存区域,如果忽略掉 const,它们将能够修改 const 变量,这会导致语义错误。
因此,如果你写出这样的代码,推导将会出错:

template <class T>
void f(T t1, T* t2) { }

int main() {
	const int i = 1;
	f(i, &i); // Error, T deduced as both int and const int
}

因为根据第一个实参,T 被推导为 int,而根据第二个实参,T 又被推导为 const int,于是编译失败。
若你显示指定参数,那么将可以消除此错误,代码如下:

template <class T>
void f(T t1, T* t2) { }

int main() {
	const int i = 1;
	f<const int>(i, &i); // OK, T has const int type
}

此时,T 的类型只为 const int,冲突消除,于是编译成功。
下面介绍可变参数模板的推导规则。
看如下例子:

template <class T, class... Ts>
void f(T, Ts...) {
}

template <class T, class... Ts>
void g(Ts..., T) {
}

int main() {
	f(1, 'c', .0); // f<int, char, double>(int, char, double)
	//g(1, 'c', .0); // error, Ts is not deduced
}

此处规则为:参数包必须放到参数定义列表的最末尾,TAD 才会进行推导。
但若是参数包作为类模板参数出现,则不必遵循此顺序也可以正常推导。

template <class...>
struct Tuple {};

template <class T, class... Ts>
void g(Tuple<Ts...>, T) {
}

g(Tuple<int>{}, .0); // OK, g<int, double>(Tuple<int>, double)

如果函数参数是一个派生类,其继承自类模板,类模板又采用递归继承,则推导实参为其直接基类的模板参数。示例如下:

template <class...> struct X;
template <> struct X<> {};
template <class T, class... Ts>
struct X<T, Ts...> : X<Ts...> {};
struct D : X<int> {};

template <class... Ts>
int f(const X<Ts...>&) {
	return {};
}

int main() {
	int x = f(D()); // deduced as f<int>, not f<>
}

这里,最终推导出来的类型为 f,而非 f<>。
下面介绍 forwarding reference 的推导规则。
对于 forwarding reference,如果实参为左值,则模板参数推导为左值引用。看一个不错的例子:

template <class T> int f(T&& t);
template <class T> int g(const T&&);

int main() {
	int i = 1;
	//int n1 = f(i); // #1, f<int&>(int&)
	//int n2 = f(0); // #2, f<int>(int&&);
	int n3 = g(i); // #3, g<int>(const int&&)
	// error: bind an rvalue reference to an lvalue
}

此处,f() 的参数为 forwarding reference,g() 的参数为右值引用。
因此,当实参为左值时,f() 的模板参数被推导为 int&,g() 的模板参数则被推导为 int。而左值无法绑定到右值,于是编译出错。
再来看另一个例子:

template <class T>
struct A {
	template <class U>
	A(T&& t, U&& u, int*); // #1

	A(T&&, int*); // #2
};

template <class T> A(T&&, int*) -> A<T>; // #3

对于 #1,U&& 为 forwarding reference,而 T&& 并不是,因为它不是函数模板参数。
于是,当使用 #1 初始化对象时,若第一个实参为左值,则 T&& 被推导为右值引用。由于左值无法绑定到右值,遂编译出错。但是第二个参数可以为左值,U 会被推导为左值引用,次再施加引用折叠,最终依旧为左值引用,可以接收左值实参。
若要使类模板参数也变为 forwarding reference,可以使用 CTAD,如 #3 所示。此时,T&& 为forwarding reference,第一个实参为左值时,就可以正常触发引用折叠。

1.3.2、Template Argument Substitution

TAD 告诉编译器如何推导模板参数类型,紧随其后的就是使用推导出来的类型替换模板参数,将模板实例化。
这两个步骤密不可分,故在上节当中其实已经涉及了部分本节内容,这里进一步扩展。
这里只讲三个重点。
第一点,模板参数替换存在失败的可能性。
模板替换并不总是会成功的,比如:

struct A { typedef int B; };

template <class T> void g(typename T::B*) // #1
template <class T> void g(T); // #2

g<int>(0); // calls #2

Name Lookup 查找到了 #1 和 #2 的两个名称,然后对它们进行模板参数替换。然而,对于 #1 的参数替换并不能成功,因为 int 不存在成员类型 B,此时模板参数替换失败。
但是编译器并不会进行报错,只是将其从重载集中移除。这个特性就是广为熟知的SFINAE(Substitution Failure Is Not An Error),后来大家发现该特性可以进一步利用起来,为模板施加约束。
比如根据该原理可以实现一个 enable_if 工具,用来约束模板。

namespace mylib {
	template <bool, typename = void>
	struct enable_if {};

	template <typename T>
	struct enable_if<true, T> {
		using type = T;
	};

	template <bool C, typename T = void>
	using enable_if_t = typename enable_if<C, T>::type;
} // namespace mylib

template <typename T, mylib::enable_if_t<std::same_as<T, double>, bool> = true>
void f() {
	std::cout << "A\n";
}

template <typename T, mylib::enable_if_t<std::same_as<T, int>, bool> = true>
void f() {
	std::cout << "int\n";
}

int main() {
	f<double>(); // calls #1
	f<int>(); // calls #2
}

enable_if 早已加入了标准,这个的工具的原理就是利用模板替换失败的特性,将不符合条件的函数从重载集移除,从而实现正确的逻辑分派。
SFINAE 并非是专门针对类型约束而创造出来的,使用起来比较复杂,并不直观,已被 C++20的 Concepts 取代。
第二点,关于 trailing return type 与 normal return type 的本质区别。
这二者的区别本质上就是 Name Lookup 的区别:normal return type 是按照从左到右的词法顺序进行查找并替换的,而 trailing return type 因为存在占位符,打乱了常规的词法顺序,这使得它们存在一些细微的差异。
比如一个简单的例子:

namespace N {
	using X = int;
	X f();
}

N::X N::f(); // normal return type
auto N::f() -> X; // trailing return type

根据前面讲述的 Qualified Name Lookup 规则,normal return type 的返回值必须使用 N::X,否则将在全局查找。而 trailing return type 由于词法顺序不同,可以省略这个命名空间。
当然 trailing return type 也并非总是比 normal return type 使用起来更好,看如下例子:

template <class T> struct A { using X = typename T::X; };
// normal return type
template <class T> typename T::X f(typename A<T>::X);
template <class T> void f(...);

// trailing return type
template <class T> auto g(typename A<T>::X) -> typename T::X;
template <class T> void g(...);

int main() {
	f<int>(0); // #1 OK
	g<int>(0); // #2 Error
}

通常来说,这两种返回类型只是形式上的差异,是可以等价使用的,但此处却有着细微而本质的区别。
#1 都能成功调用,为什么改了个返回形式,#2 就编译出错了?
这是因为:
在模板参数替换的时候,normal return type 遵循从左向右的词法顺序,当它尝试替换 T::X,发现实参类型 int 并没有成员 X,于是依据 SFINAE,该名称被舍弃。然后,编译器发现通用版本的名称可以成功替换,于是编译成功。
而 #2 在模板参数替换的时候,首先跳过 auto 占位符,开始替换函数参数。当它尝试使用 int 替换 A::X 的时候,发现无法替换。但是 A::X 并不会触发 SFINAE,而是产生 hard error,于是编译失败。
简单来说,此处,normal return type 在触发 hard error 之前就触发了 SFINAE,所以可以成功编译。
第三点,forwarding reference 的模板参数替换要点。
看一个例子:

template <class T>
struct S {
	static void g(T&& t) {}
	static void g(const T& t) {}
};

template <class T> void f(T&& t) {}
template <class T> void f(const T& t) {}

int main() {
	int i = 1;

	f<int&>(i); // #1 OK
	S<int&>::g(i); // #2 Error
}

为什么 #1 可以通过编译,而 #2 却不可以呢?
首先来分析 #2,编译失败其实显而亦见。
由于调用显式指定了模板参数,所以其实并没有参数推导,int& 用于替换模板参数。对于 T&&,替换为 int&&&,1 折叠后变为 int&;对于 const T&,替换为 const (int&)&,等价于 int& const&,而C++ 不支持 top-level reference,int& const 声明本身就是非法的,所以 const 被抛弃,剩下 int&&,折叠为 int&。
于是重复定义,编译错误。
而对于 #1,它包含两个函数模板。若是同时替换,那么它们自然也会编译失败。但是,根据 4.3将要介绍的规则:如果都是函数模板,那么更特殊的函数模板胜出。const T& 比 T&& 更加特殊,因此 f(T&&) 最终被移除,只存在 f(const T&) 替换之后的函数,没有错误也是理所当然。

1.4、Overload Resolution

经过 Name Lookup 和 Template Handling 两个阶段,编译器搜索到了所有相关重载函数名称,这些函数就称为 candidate functions(候选函数)。
前文提到过,Name Lookup 仅仅只是进行名称查找,并不会检查这些函数的有效性。因此,candidate functions 只是「一级筛选」的结果。
重载决议,就是要在一级筛选的结果之上,选择出最佳的那个匹配函数。
比如:参数个数是否匹配?实参和形参的类型是否相同?类型是否可以转换?这些都属于筛选准则。
因此,这一步也可以称之为「二级筛选」。根据筛选准则,剔除掉无效函数,剩下的结果就称为viable functions(可行函数)。
存在 viable functions,就表示已经找到可以调用的声明了。但是,这个函数可能存在多个可用版本,此时,就需要进行「终极筛选」,选出最佳的匹配函数,即 best viable function。终极筛选在标准中也称为 Tiebreakers(决胜局)。
终极筛选之后,如果只会留下一个函数,这个函数就是最终被调用的函数,重载决议成功;否则的话重载决议失败,程序错误。
接下来,将从一级筛选开始,以一个完整的例子,为大家串起整个流程,顺便加深对前面各节内容的理解。

1.4.1、Candidate functions

一级筛选的结果是由 Name Lookup 查找出来的,包含成员和非成员函数。
对于成员函数,它的第一个参数是一个额外的隐式对象参数,一般来说就是 this 指针。
对于静态成员函数,大家都知道它没有 this 指针,然而事实上它也存在一个额外的隐式对象参数。究其原因,就是为了重载决议可以正常运行。
可以看如下例子来进行理解。

struct S {
	void f(long) {
		std::cout << "member version\n";
	}
	static void f(int) {
		std::cout << "static member version\n";
	}
};
int main() {
	S s;
	s.f(1); // calls static member version
}

此时,这两个成员函数实际上为:

f(S&, long); // member version
f(implicit object parameter, int); // static member version

如果静态成员函数没有这个额外的隐式对象,那么其一,将可以定义一个参数完全相同的非静态成员;其二,重载决议将无法选择最佳的那个匹配函数(此处 long 需要转换,不是最佳匹配函数)。
静态成员的这个隐式对象参数被定义为可以匹配任何参数,仅仅用于在重载决议阶段保证操作的一致性。
对于非成员函数,则可以直接通过 Unqualified Name Lookup 和 Qualified Name Lookup 找到。同时,模板实例化后也会产生成员或非成员函数,除了有些因为模板替换失败被移除,剩下的名称共同组成了 candidate functions。

1.4.2、Viable functions

二级筛选要在 candidate functions 的基础上,通过一些筛选准则来剔除不符合要求的函数,留下的就是 viable functions。
筛选准则主要看两个方面,一个是看参数匹配程度,另一个是看约束满足程度。
约束满足就是看是否满足 Concepts,这是 C++20 之后新增的一项检查。
具体的检查流程如下所述。
第一步,看参数个数是否匹配。
假设实参个数为 N,形参个数为 M,则存在三种比较情况。
如果 N 等于 M,这种属于个数完全匹配,此类函数将被留下。
如果 N 小于 M,此时就需要看 candidate functions 是否存在默认参数,如果不存在,此类函数被淘汰。
如果 N 大于 M,此时就需要看 candidate functions 是否存在可变参数,如果不存在,此类函数被淘汰。
第二步,是否满足约束。
第一轮淘汰过后,剩下的函数如果存在 Concepts 约束,这些约束应该被满足。如果不满足,此类函数被淘汰。
第三步,看参数是否匹配。
实参类型可能和 candidate functions 完全匹配,也可能不完全匹配,此时这些参数需要存在隐式转换序列。可以是标准转换,也可以是用户自定义转换,也可以是省略操作符转换。
这三步过后,留下的函数就称为 viable functions,它们都有望成为最佳匹配函数。

1.4.3、Tiebreakers

终极筛选也称为决胜局,重载决议的最后一步,将进行更加严格的匹配。
第一,它会看参数的匹配程度。
如前所述,实参类型与 viable functions 可能完全匹配,也可能需要转换,此时就存在更优的匹配选项。
C++ 的类型转换有三种形式,标准转换、自定义转换和省略操作符转换。
标准转换比自定义转换更好,自定义转换比省略操作符转换更好。
对于标准转换,可以看下表。
在这里插入图片描述
它们的匹配优先级也是自上往下的,即 Exact Match 比 Promotion 更好,Promotion 比 Conversion更好,可以理解为完全匹配、次级匹配和低级匹配。
看一个简单的例子:

void f(int);
void f(char);
int main() {
	f(1); // f(int) wins
}

此时,viable functions 就有两个。而实参类型为 int,f(int) 不需要转换,而 f(char) 需要将 int 转换为 char,因此前者胜出。
如果实参类型为 double,由于 double 转换为 int 和 char 属于相同等级,因此谁也不比谁好,产生 ambiguous。
再来看一个例子:

void f(const int*, short);
void f(int*, int);

int main() {
	int i;
	short s = 0;
	f(&i, s); // #1 Error, ambiguous
	f(&i, 1L); // #2 OK, f(int*, int) wins
	f(&i, 'c'); // #3 OK, f(int*, int) wins
}

这里存在两个 viable functions,存在一场决胜局。
#1 处调用,第一个实参类型为 int,第二个实参类型为 short。对于前者来说,f(int, int) 是更好的选择,而对于后者来说,f(const int*, short) 才是更好的选择。此时将难分胜负,因此产生 ambiguous。
#2 处调用,第二个实参类型为 long,打成平局,但 f(int*, int) 在第一个实参匹配中胜出,因此最终被调用。
#3 处调用,第二个实参类型为 char,char 转换为 int 比转换为 short 更好,因此 f(int*, int) 依旧胜出。
对于派生类,则子类向直接基类转换是更好的选择。

struct A {};
struct B : A {};
struct C : B {};

void f(A*) {
	std::cout << "A*";
}
void f(B*) {
	std::cout << "B*";
}

int main() {
	C* pc;
	f(pc); // f(B*) wins
}

这里,C 向 B 转换,比向 A 转换更好,所以 f(B*) 胜出。
最后再来看一个例子,包含三种形式的转换。

struct A {
	operator int();
};

void f(A) {
	std::cout << "standard conversion wins\n";
}

void f(int) {
	std::cout << "user defined conversion wins\n";
}

void f(...) {
	std::cout << "ellipsis conversion wins\n";
}

int main() {
	A a;
	f(a);
}

最终匹配的优先级是从上往下的,标准转换是最优选择,自定义转换次之,省略操作符转换最差。
第二,如果同时出现模板函数和非模板函数,则非模板函数胜出。
例子如下:

void f(int) {
	std::cout << "f(int) wins\n";
}

template <class T>
void f(T) {
	std::cout << "function templates wins\n";
}

int main() {
	f(1); // calls f(int)
}

但若是非模板函数还需要参数转换,那么模板函数将胜出,因为模板函数可以完全匹配。
第三,如果都是函数模板,那么更特殊的模板函数胜出。
什么是更特殊的函数模板?其实指的就是更加具体的函数模板。越抽象的模板参数越通用,越具体的越特殊。举个例子,语言、汉语和普通话,语言可以表示汉语,汉语可以表示普通话,因此语言比汉语更抽象,汉语比普通话更抽象,普通话比汉语更特殊,汉语又比语言更特殊。
越抽象越通用,越具体越精确,越精确就越可能是实际的调用需求,因此更特殊的函数模板胜出。
比如在 3.2 节第三点提到的例子,const T& 为何比 T&& 更特殊呢?这是因为,若形参类型为T,实参类型为 const U,则 T 可以推导为 const U,前者就可以表示后者。若是反过来,形参类型为const T,实参类型为 U,此时就无法推导。因此 const T& 要更加特殊。
第四,如果都函数都带有约束,那么满足更多约束的获胜。
例子如下:

template<typename T> concept C1 = requires(T t) { --t; };
template<typename T> concept C2 = C1<T> && requires(T t) { *t; };

template<C1 T> void f(T); // #1
template<C2 T> void f(T); // #2
template<class T> void g(T); // #3
template<C1 T> void g(T); // #4

int main() {
	f(0); // selects #1
	f((int*)0); // selects #2
	g(true); // selects #3 because C1<bool> is not satisfied
	g(0); // selects #4
}

第五,如果一个是模板构造函数,一个是非模板构造函数,那么非模板版本获胜。
例子如下:

template <class T>
struct S {
	S(T, T, int); // #1
	template <class U> S(T, U, int); // #2
};

int main() {
	// selects #1, generated from non-template constructor
	S s(1, 2, 3);
}

究其原因,还是非模板构造函数更加特殊。
以上所列的规则都是比较常用的规则,更多规则大家可以参考 cppreference。
通过这些规则,就可以找出最佳匹配的那个函数。如果最后只剩下一个 viable function,那么它就是 best viable function。如果依旧存在多个函数,那么 ambiguous。
大家也许还不是特别清楚上述流程,那么接下来,我将以一个完整的例子来串起整个流程。

1.5、走一遍完整的流程

一个完整的示例,代码如下:

namespace N {
	struct Base {};
	struct Derived : Base { void foo(Base* s, char); }; // #1
	void foo(Base* s, char); // #2
	void foo(Derived* s, int, bool = true); // #3
	void foo(Derived* s, short); // #4
}

struct S {
	N::Derived* d;
	S(N::Derived* deri) : d{deri} {}
	operator N::Derived*() const { return d; }
};

void foo(S); // #5
template <class T> void foo(T* t, int c); // #6
void foo(...); // #7

int main() {
	N::Derived d;
	foo(&d, 'c'); // which one will be matched?
}

最终哪个函数能够胜出,让我们来逐步分析。
第一步,编译器会进行 Name Lookup,查找名称。如下图。
在这里插入图片描述
可以看到,代码中一共有七个重载函数,但是只会被查找到六个。因为 foo(&d, ’c’) 调用时没有添加任何作用域限定符,所以编译器不会使用 Qualified Name Lookup 进行查找。
在查找到的六个名称当中,其中有三个是通过 ADL 查找到的,还有三个是通过 Usual Unqualified Lookup 查找到的。
第二步,编译器发现其中包含函数模板,于是进行 Template Handling。如图。
首先,编译器根据调用实参,通过 Template Argument Deduction 推导出实参类型,实参类型如上图 A1 和 A2 所示。
接着,编译器分析函数模板中包含的模板参数,其中 P1 为模板参数。于是,需要进行 Template Argument Substitution,将 P1 替换为实参类型,T 被替换为 N::Derived。
如果模板替换失败,根据 SFINAE,这些函数模板将被移除。
最后,替换完成的函数就和其他的函数一样,它们共同构成了 candidate functions,一级筛选到
此结束。如图。
第三步,编译器正式进入重载决议阶段,比较 candidate functions,选择最佳匹配函数。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
首先,进行二级筛选,筛选掉明显不符合的候选者。
调用参数为 2 个,而第 4 个候选者只有 1 个参数,被踢出局;第 2 个候选者具有 3 个参数,但是它的第三个参数设有缺省值,因此依旧被留下。
此外,这些候选函数也没有任何约束,因此在这一局只剔除了一个函数,剩下的函数就称为viable functions。如图。
viable functions 之所以称为可行函数,就是因为它们其实都可以作为最终的调用函数,只是谁更好而已。
其次,进行终级筛选,即决胜局。在此阶段,需要比较参数的匹配程序。
对于派生类,完全匹配比直接基类好,直接基类比间接基类好,因此第 1 个候选者被踢出局。
第 6 个候选者为省略操作符,它将永远是最后才会被考虑的对象,也是最差的匹配对象。于是,2、3、5 进行决战。
它们的第一个参数都是完全匹配,因此看第二个参数。char 转换为 int 比 short 更好,因此第 3个候选者被踢出局。
剩下第 2、5 个候选者,第 2 个候选者虽然有三个参数,但因为有缺省值,所以并不影响,也不会被作为决胜因素,所以第 5 个候选者暂时还无法取胜。
在这里插入图片描述
然后,编译器发现第 2 个候选者为非模板函数,第 5 个候选者为模板函数。模板函数和非模板函数同时出现时,非模板函数胜出,于是第 5 个候选者被踢出局。
最后,只留下了第 2 个候选者,它成为了 best viable function,胜利者。如图:
在这里插入图片描述
但是,大家可别以为竞选出胜利者就一定可以调用成功。事实上,它们只针对的是声明,如果函数没有定义,依旧会编译失败。

1.6、Name Mangling

重载函数的名称实际上是通过 Name Mangling 生成的新名称,大家如果去看编译后的汇编代码就能够看到这些名称。
像是 Compiler Explorer,它实际上是为了让你看着方便,显示的是优化后的名称,去掉勾选Demangle identifiers 就能够看到实际函数名称。如图。
那么接下来,就来介绍一下 Name Mangling 的实际手法。标准并没有规定具体实现方式,因此编译器的实际可能不尽相同,下面以 gcc 为例进行分析。
下面是使用 gcc 编译过后的一个例子。如图。
如图所示,编译器为每个重载函数都生成一个新名称,新名称是绝对唯一的。
基本的规则如下图所示。如图。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
除了基本规则,还有很多比较复杂的规则,这里再举几个常见的名称。

namespace myNS {
	struct myClass {
		// mangles as _ZN4myNS7myClass6myFuncEv
		void myFunc() {}
	};

	// mangles as _ZN4myNS3fooENS_7myClassE
	void foo(myClass) {}
}

template <class T>
void foo(T, int) {}

// mangles as _Z3fooIfEvT_i
template void foo(float, int);

规则不难理解,大家可以自己找下规律。其中,I/E 中间的是模板参数,T_ 表示第 1 个模板参数。
在这里插入图片描述
由于 C 语言没有重载函数,所以它也没有 Mangling 操作。如果你使用混合编译,即某些文件使用 C 编译,某些文件使用 C++ 编译,就会产生链接错误。
举个例子,有如下代码:

int myFunc(int a, int b) {
	return a + b;
}

// main.cpp
#include <iostream>
int myFunc(int a, int b);

int main() {
	std::cout << "The answer is " << myFunc(41, 1);
}

使用 C++ 编译并链接,结果如下图。如图。
编译器在编译 main.cpp 时,发现其中存在一个未解析的引用 int myFunc(int a, int b);,于是在链接文件 lib.cpp 中找到了该定义。之所以能够找到该定义,是因为这两个文件都是使用 C++ 编译的,编译时 main.cpp 中的声明经过 Name Mangling 变为 _Z6myFuncii,实际查找的并不是 myFunc 这个名称。而 lib.cpp 中的名称也经过了 Name Mangling,因此能够链接成功。
但是,如果其中一个文件使用 C 进行编译,另一个使用 C++ 进行编译,链接时就会出现问题。如图。
由于 main.cpp 是用 C++ 编译的,因此实际查找的名称为 _Z6myFuncii。而 lib.cpp 是用 C 编译的,并没有经过 Name Mangling,它的名称依旧为 myFunc,因此出现未定义的引用错误。
常用解法是使用一个 extern 关键字,告诉编译器这个函数来自 C,不要进行 Name Mangling。

extern "C" int myFunc(int a, int b);

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

int main() {
	std::cout << "The answer is " << myFunc(41, 1);
}

如此一来,就可以解决这个问题。如图。
通常来说,可以使用预处理条件语句,分别提供 C 和 C++ 版本的代码,这样使用任何方式就都可以编译成功。
在这里插入图片描述

1.7、总结

在这里插入图片描述
未完待续

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/985516.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

SpringCloud-Hystrix 服务降级与熔断

接上文SpringCloud-Feign 问题描述 为了解决上述情况&#xff0c;SpringCloud提供了Hystrix熔断器组件&#xff0c;如同保险丝。服务降级则不会直接返回错误&#xff0c;而是提供一个补救措施&#xff0c;正常响应给请求者。 1.服务降级 基于借阅管理服务&#xff0c;不开启…

JavaScript-----个性名片案例展示

目录 前言&#xff1a; 效果展示 代码&#xff1a; html代码 CSS代码 图片资源&#xff1a; 前言&#xff1a; 今天我们就通过刚刚学习的JavaScript知识点以及前面学习了的html和CSS的知识点去做一个小作品&#xff0c;这是一个个性名片的案例&#xff08;有代码资源和图片…

【CSDN技术】Markdown编辑器如何使用-csdn博客编写入门

Markdown编辑器如何使用-csdn博客编写入门 欢迎使用Markdown编辑器新的改变功能快捷键合理的创建标题&#xff0c;有助于目录的生成如何改变文本的样式插入链接与图片如何插入一段漂亮的代码片生成一个适合你的列表创建一个表格设定内容居中、居左、居右SmartyPants 创建一个自…

【脑机接口】基于运动想象的康复指导在脑卒中偏瘫患者中的应用

【摘要】 目的 探讨运动想象康复指导对脑卒中偏瘫患者的康复效果及意义。 方法 将 60例脑卒中偏瘫患者随机分为观察组(n31)和对照组(n29)&#xff0c;对照组的康复训练指导采用讲解示范法&#xff0c;观察组采用运动想象法 。比较两组 患者 的运 动功能 、日常生活 活动能力及 …

spring-data-jpa编程中,方法参数的数据类型不一致引发的问题记录

一、代码结构 domain model BookDistributionRepository.java infrastructure.persistence jpa BookDistributionRepositoryJPA.javaBookDistributionRepositoryJPAImpl.java 1、接口BookDistributionRepository.java public interface BookDistributionRepository {List&…

锯齿波-RC充放电路

锯齿波电路根据应用的不同又叫扫描电路、时基断电路&#xff0c;在一些仪器仪表等电子设备中经常用到的一种单元电路。锯齿波信号的明显的特征是电压或是电流先随时间呈线性增长&#xff0c;再迅速下降&#xff0c;然后再线性上升&#xff0c;再迅速下降&#xff0c;如此循环。…

mysql8 Found option without preceding group错误

这个错误说起来是真的坑&#xff0c;今晚帮同学在window操作系统上安装mysql8当自定义my.ini文件的时候 就出现一下错误&#xff0c;死活启动不起来 一直报错。当删掉这个my.ini文件的时候却能启动&#xff0c;刚开始以为是my.ini里的配置选项不对&#xff0c;一个一个筛查后依…

【群智能算法改进】一种改进的鹈鹕优化算法 IPOA算法[2]【Matlab代码#58】

文章目录 【获取资源请见文章第5节&#xff1a;资源获取】1. 原始POA算法2. 改进后的IPOA算法2.1 随机对立学习种群初始化2.2 动态权重系数2.3 透镜成像折射方向学习 3. 部分代码展示4. 仿真结果展示5. 资源获取 【获取资源请见文章第5节&#xff1a;资源获取】 1. 原始POA算法…

09:STM32-------USART串口通信+串口数据包

目录 一:串口协议 1:通信接口 2:串口通信 3:硬件电路 4:电平标准 5:串口参数及其时序 二:USART介绍 1:简历 2:USART框图 3:USART的基本结构 4:数据帧 5: 波特率发生器 6:数据模式 三:案例 A:串口发送--单发送 1:连接图 2:函数介绍 3:代码 B:串口发送接收 1…

微服务06-Dockerfile自定义镜像+DockerCompose部署多个镜像

常见的镜像在DockerHub能找到&#xff0c;但是我们自己写项目得自己构造镜像 1 镜像结构 作用&#xff1a;提高复用性&#xff0c;当应用需要更新时&#xff0c;不再是整个系统重装进行更新 &#xff0c;而是对需要更新的部分进行更新&#xff0c;其他地方不动——>这就是分…

第67步 时间序列建模实战:ARIMA建模(Stata)

基于WIN10的64位系统演示 一、写在前面 这一期&#xff0c;我们使用Stata进行SARIMA模型的构建。 同样&#xff0c;使用某省2005年1月至2016年12月AIDS死亡率的时间序列数据。 二、Stata建立SARIMA实战 &#xff08;1&#xff09;问GPT怎么用 咒语&#xff1a;我有一批{数…

【Arduino28】LM35温度传感器实验

硬件准备 LM35温度传感器&#xff1a;1 个 面包板&#xff1a;1个 杜邦线&#xff1a;3根 硬件连线 VCC引脚接 5V 电源 OUT引脚接 A0接口 GND引脚接 GND 接口 软件程序 #define temp_pin A0 //温度传感器引脚void setup(){Serial.begin(9600); }void loop(){float val …

【C++】STL-常用算法-常用查找算法

0.前言 1.find #include <iostream> using namespace std;// 常用查找算法 find #include<vector> #include<algorithm>//查找 内置数据类型 void test01() {vector<int>v;for (int i 0; i < 10; i){v.push_back(i);}//查找 容器中 是否有 5 这个元…

C--小Why的商品归位-- 牛客小白月赛77

输入 3 3 1 1 2 1 3 2 3 输出 2 解析&#xff1a; 先不考虑购物车的容量&#xff0c;即购物车容量为无限大。这样我们可以通过每种货物上车、下车的时间计算出每一个时间点内&#xff0c;购物车中货物的数量。 统计出所有时间点内&#xff0c;货物数量的最大值max。这个最大…

CRM软件系统的三大优势

随着市场环境的不断发展和变化&#xff0c;企业的管理模式也在不断地调整。CRM管理系统是企业数字化转型的重要一环&#xff0c;可以帮助企业更好地管理客户关系和市场销售&#xff0c;提高企业运营效率和经济效益&#xff0c;CRM管理系统有哪些优势呢&#xff1f;今天小编就来…

Vue2+Vue3基础入门到实战项目(七)——智慧商城项目

Vue 核心技术与实战 智慧商城 接口文档&#xff1a;https://apifox.com/apidoc/shared-12ab6b18-adc2-444c-ad11-0e60f5693f66/doc-2221080 演示地址&#xff1a;http://cba.itlike.com/public/mweb/#/ 01. 项目功能演示 1.明确功能模块 启动准备好的代码&#xff0c;演示…

深入了解苹果证书及其分类,提升iOS应用开发效率

目录 1. 企业证书 2. 开发者证书 开发证书&#xff1a; 发布证书&#xff1a; 3. 推送证书 4. 分发证书 5. MDM证书 摘要&#xff1a;本文将详细介绍苹果证书的作用及分类&#xff0c;包括企业证书、开发者证书、推送证书、分发证书和MDM证书&#xff0c;帮助开发者了解…

Win11如何显示文件后缀名

有小伙伴发现在更新了Win11之后&#xff0c;文件的后缀名就被隐藏起来了&#xff0c;那么Win11怎么显示文件的后缀名呢&#xff0c;下面小编就给大家带来Win11显示文件后缀名的方法&#xff0c;大家感兴趣的话可以来看一看。 Win11显示文件后缀名的方法&#xff1a; 方法一&a…

低代码平台是否能替代电子表格?

在计算机技术普及之前&#xff0c;会计、助理或者是销售人员&#xff0c;都需要用纸和笔来记录和维护每一笔交易。计算机技术兴起之后&#xff0c;一项技术发明——电子表格的出现改变了低效的状况。电子表格的第一个版本出现在1977年&#xff0c;一个名为“VisiCalc”的程序。…

OpenCV(二十七):图像距离变换

1.像素间距离 2.距离变换函数distanceTransform() void cv::distanceTransform ( InputArray src, OutputArray dst, int distanceType, int maskSize, int dstType CV_32F ) src:输入图像&#xff0c;数据类型为CV8U的单通道图像dst:输出图像&#xff0c;与输入图像…