【C++入门篇】深入理解函数重载

函数重载

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(参数个数或类型或顺序)必须不同,常用来处理实现功能类似数据类型不同的问题

 在C++中不仅函数可以重载,运算符也可以重载,例如：

 运算符<<,>>,既可以做移位运算符,也可以做输出,输入运算符,
1
2
3

*注意：重载函数的参数个数,参数类型或参数顺序三者中必须有一个不同*

• 参数个数 类型 形参的顺序

---

函数重载例子

void func(int a, char c)  //1
{
	cout << "func(int a, char c)" << endl;
}

void func(char c,int a)	 //2
{
	cout << "func(char c,int a)" << endl;
}

void func(int a)			 //3
{
	cout << "func(int a)" << endl;
}
void func(double b,int a ,char c)  //4
{
	cout << "func(double b,int a ,char c)" << endl;
}
// 1 2 3 4 都是重载函数
int main()
{
    //我们在调用该函数时,函数会根据参数情况进行选择相应的函数.
	func(1, 'a');
	func('b', 1);
	func(1);
	func(3.14, 1, 'a');
	return 0;
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28

---

• 返回值不同,但是形参相同 -> 不能构成重载函数 ->调用的时候不能进行区分

void func(int a)
{}

int func(int a)
{}
1
2
3
4
5

---

• 缺省值不同,不能构成重载

void func(int b = 2)
{}

void func(int a = 3)
{}
1
2
3
4
5

重载和参数的名字无关

和参数个数 类型 形参的顺序有关

---

• 形参是：无参和有参能构成重载,但空调用会产生歧义

void func()
{
	cout << "func()" << endl;
}
void func(int a = 0)
{
	cout << "fuc(int a = 0)" << endl;
}
int main()
{
	//func();  产生歧义
	func(1);
 	return 0;
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14

---

总结：

• 函数名称必须相同,
• 参数列表必须不同（个数不同、类型不同、参数排列顺序不同等）,
• 函数的返回类型可以相同也可以不相同,
• 仅仅返回类型不同不足以成为函数的重载,

---

面试题：为什么C++支持函数重载,而C语言不支持函数重载呢？

程序编译过程

---

---

验证：C语言不支持函数重载

->结果

gcc 编译就是C语言 g++就是C++

---

屏蔽掉一个函数之后：

---

若不屏蔽：使用C++编译：

---

为什么C++支持重载呢

回顾程序执行的过程

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,

我们使用linux的gcc编译器对如下程序进行编译,以编译程序test.c为例：
gcc -E——预处理,生成的文件test.i
gcc -S——编译生成汇编代码,生成的文件为test.S
gcc -c——汇编生成机器码,生成的文件test.o

gcc——执行链接,生成默认名为a.out的可执行文件

---

---

有了函数声明,编译阶段就让过了,编译器会认为函数定义在其他地方,后续在链接时候,再去找它的定义

C++支持和C语言不支持重载,就是链接这个位置出的问题

---

C语言不支持函数重载,因为编译的时候,两个重载函数,函数名相同,在.o文件的符号表中存在歧义和冲突,其次在链接的时候也存在歧义和冲突,因为C语言查找函数是直接使用函数名取标识和查找,而重载函数,函数名相同

• 语言查找函数是直接使用函数名取标识和查找

在linux下,采用gcc编译完成后,函数名字的修饰没有发生改变

---

若采用C++编译器g++编译后结果

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,

---

g++的修饰函数名规则

_Z + 函数名长度 + 函数名 + 参数首字母
1

---

例如

void func(int a,int* p)
{}
1
2

_Z + 函数名长度 + 函数名 + 参数首字母

_Z 4 func i pi （指针加前缀p）

---

而C语言对函数名的处理

直接使用函数名取标识和查找

所以重载函数的函数名相同就不能通过了

C编译器直接用函数名关联,函数名相同时,它无法区别

---

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, 另外我们也可以看出,为什么函数重载要求参数(类型/顺序/个数)不同！而跟返回值没关系,

函数名相同,只要参数不同,修饰出来的名字就不同,就能区分了,就支持重载

---

---

Windows下名字修饰规则

函数重载的作用

重载函数通常用来在同一个作用域内 用同一个函数名 命名一组功能相似的函数,这样做减少了函数名的数量,避免了名字空间的污染,对于程序的可读性有很大的好处,

---

函数重载是一种静态多态：

（1）多态：用同一个东西表示不同的形态；
（2）多态分为：
静态多态（编译时的多态）；
动态多态（运行时的多态）；
（3）函数重载是一种静态多态；