C++函数重载

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。

要注意的是：只有函数名相同，形参不同(个数\类型\类型顺序不同)才能构成函数重载

而函数名相同，返回值不同的函数不构成函数重载

返回值类型与函数是否重载无关

参数类型不同

int add(int a, int b)
{
  cout << "int:" << a + b << endl;
  return a + b;
}
double add(double a, double b)
{
  cout << "double:" << a + b << endl;
  return a + b;
}
int main()
{
  add(1,1);
  add(1.1,2.2);
}

参数个数不同

void fun(int a)
{
  cout << a << endl;
}
void fcun(int a, int b)
{
  cout << a <<" "<< b << endl;
}
int main()
{
  fun(1);
  fun(1,2);
}

参数类型顺序不同

这里注意：是参数类型顺序不同，而不是参数名顺序不同

int f(int a,double b)和int f(int b,double a)是不构成重载的
void ff(int a, char b)
{
  cout << a << " " << b << endl;
}
void ff(char a, int b)
{
  cout << a << " " << b << endl;
}
int main()
{
  ff(10,'a');
  ff('a',10);
}

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以上三个情况就是各种类型的函数重载

其实还有一种情况，就是当重载和缺省在一起时：

void fff()
{
  cout << 1 << endl;
}
void fff(int a = 0)
{
  cout << a << endl;
}

上面2个函数都可以通过编译

当我们使用实参对缺省参数赋值fff(1)，可以正常运行

但是无参调用时会出现歧义，会报错

fff()，编译器不知道是要调用无参的那么函数还是调用缺省参数函数，发生冲突，无法运行

函数重载是怎样实现的

C语言不支持函数重载，而C++却能支持，C++是如何支持的呢？

这其实是在编译链接过程中，利用函数名修饰规则实现的

我们先来看一下编译链接的过程，如果我们在test.h中声明了函数，在test.cpp中实现，在_test.cpp文件中调用

实验代码如下：

test.h
#include <iostream>
using namespace std;
int add(int a, int b);
double add(double a, double b);
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test.cpp
#include "test.h"
int add(int a, int b)
{
  return a + b;
}
double add(double a, double b)
{
  return a + b;
}

_test.cpp
#include "test.h"
int main()
{
  add(1,1);
  add(1.1, 2.2);
  return 0;
}

编译链接过程如下图：

调用函数都会被转换成call+一个地址，这个地址就是函数的地址

所以，这段代码在编译过程中，需要call2次，本来call需要去找到函数的地址，但是函数的定义在test.cpp文件中，地址也在test.i文件中，当前还未链接，所以还找不到地址

下面接着编译链接，在链接时，会生成一个符号表，这里面有函数名和其地址,这时2个文件是链接在一起的了

，之后就会进行找函数地址操作

但是C语言中，规定的是通过函数名进行寻址，因为这里有2个姓名相同的函数名，所以找不到正确的地址

所以C语言才不支持函数重载

下面，我们也通过linux系统，给；能够更方便得观察到函数名修饰规则

我们先在linux环境下创建一个c语言文件test.c

然后我们通过下面这些操作可以看到这个代码的汇编代码：

从汇编代码中找到调用func函数的部分：

这也证实了C语言是通过函数名进行寻址的

下面我们看一下C++是什么样的

先写一个cpp文件

然后还是观察它的汇编代码

可以看见汇编代码中，2个func的名字变了，这里不是func了

这其实就是函数名修饰规则

第一个调用的函数名是_Z4funci

-Z是编译器规定的长度

4是指函数名func的长度

func就是原函数命

最重要的就是i，它jiusint类型的缩写

同理，第二个函数名最后的id就是int和double类型的缩写

这里也能看出来为什么饭返回值不同不会构成函数重载？

因为返回值不会进入到函数名修饰规则里

参数会进入函数名修饰规则里，参数不同，最后函数名也不同

所以到这里就理解了为什么C++支持函数重载了

最后我们思考一个问题

如果我们把函数名修饰规则修改，允许返回值的类型以某种方式进入规则中，那么返回值不会是否会导致函数重载？

答案是也不可以

因为如果遇到如下的代码，2个函数的函数名相同，没有参数或参数都相同，只有返回值不同

int a()
{
  printf("int\n");
}
double a()
{
  printf("double\n");
}
int main()
{
  a();
  return 0;
}

这样到了汇编阶段，调用函数时返回值类型是体现不出来的，所以编译器也不知道到底是调用哪个函数

所以不论怎样，返回值类型不同不会导致函数重载

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