重载函数是函数的一种特殊情况,为方便使用,C++允许在同一中声明几个功能类似的同名函数,但是这些同名函数的形式参数(指参数的个数、类型或者顺序)必须不同,也就是说用同一个函数完成不同的功能。这就是重载函数。重载函数常用来实现功能类似而所处理的数据类型不同的问题。不能只有函数返回值类型不同。
1. 函数重载的概念
这么说来函数重载的必要性还是不够清晰,在我们C语言阶段,编写一个实现两个数的加法运算时,需要编写四个函数名不同的函数:
int addition1(int a, int b) { return a + b; } double addition2(double a, double b) { return a + b; } double addition3(int a, double b) { return a + b; } double addition4(double a, int b) { return a + b; } int main() { addition1(1,2); addition2(1.3, 2.3); addition3(1, 2.5); addition4(1.6, 2); return 0; }
这对于我们大家起名也是一件复杂的事情。在进行调用时也需要针对不同类型的参数来调用不同的函数,然而函数重载就可以了避免这件事的发生,函数重载在调用时只需要表现一种函数名,通过传入不同类型,不同数量,顺序不同的参数,自动调用不同的函数。
#include <stdio.h> int addition(int a, int b) { return a + b; } double addition(double a, double b) { return a + b; } double addition(int a, double b) { return a + b; } double addition(double a, int b) { return a + b; } int main() { addition(1, 2); addition(1.3, 2.3); addition(1, 2.5); addition(1.6, 2); return 0; }
以上代码中的函数就构成重载。大家可以看出来返回值不同不是函数重载的必要条件。
void func(int a){ } void func(int a, int b = 1){ }
上面的代码也属于重载,但是存在调用歧义,因为调用时是:func(4);
这样是无法区分出来调用的时哪一个函数,不建议这样使用。
2. C++支持函数重载的原理(名字修饰)
2.1 前言
一个C/C++程序从源文件到能够运行起来需要经历这么几个阶段:预编译,编译,汇编,链接。
一个项目通常会有几个源文件,经过预处理,编译,汇编之后会生成几个对应的 .o文件,通常在一个.o文件里调用函数时,对应函数的定义可能会在另外一个.o文件里面,这之后就要通过链接的方式,挨个文件寻找这个函数的地址,所以:C语言链接时得到的函数地址没有经过修饰,C++链接时需要经过特定的规则来修饰,函数名经过修饰后再去寻找相应函数的文件。
由于Windows下的VS的函数名修饰规则复杂,重点了解下LINUX下 g++的函数名命名规则。
2.2 函数名修饰规则
g++经过修饰后:_Z + 函数长度 + 函数名 + 类型首字母
类型 | 类型首字母 |
int | i |
double | d |
float | f |
char | c |
bool | b |
long | l |
string | Ss |
int*(指针类型) | P(+类型首字母)i |
#include <string> using namespace std; void func(int a, float b, double c, char e, bool r, long l, string s, int* p, double* pi) { } int main() { }
以上代码可以在Linux下使用以下步骤验证:
g++ -c t.cpp -o test.o
objdump -S test.o
2.3 VS下的命名修饰规则
大家可以通过上面的链接了解一下VS的,命名规则。
以上就能解释得通为什么C语言不支持函数重载,而C++支持函数重载。
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