5、不一样的C++系列--函数重载

xiaoxiao2021-02-28  89

C++中的函数重载


重载的概念


重载(Overload)–同一个标识符在不同的上下文有不同的意义。

函数重载(Function Overload) 用同一个函数名定义不同的函数当函数名和不同的参数搭配时函数的含义不同

用代码举个栗子:

int func(int x) { return x; } int func(int a, int b) { return a + b; } int func(const char* s) { return strlen(s); }

上述代码中3个func函数是有不同的意义。

函数重载至少满足下面的一个条件:

参数个数不同参数类型不同参数顺序不同

这里有一个情况,用代码栗子的方式说一下,就是关于 函数默认参数 和 函数重载:

#include <stdio.h> int func(int a, int b, int c = 0) { return a * b * c; } int func(int a, int b) { return a + b; } int main(int argc, char *argv[]) { int c = func(1, 2); return 0; }

在上述代码中, 2个func函数虽符合重载的条件,但是因为第一个func函数中有一个默认参数,调用时是可以不传这个参数,但是假如不传又会和第二个func函数冲突。所以这里会因引起歧义,导致编译不通过。

重载函数调用准则


编译器调用重载函数的准则

将所有同名函数作为候选者函数名和参数列表是唯一的标识函数重载必须发生在同一个作用域中尝试寻找可行的候选函数 精确匹配实参通过默认参数能够匹配实参通过默认类型转换匹配实参匹配失败 最终寻找到的候选函数不唯一,则出现二义性,编译失败无法匹配所有候选者,函数未定义,编译失败

举个栗子:

#include <stdio.h> int add(int a, int b) // int(int, int) { return a + b; } int add(int a, int b, int c) // int(int, int, int) { return a + b + c; } int main() { printf("%p\n", (int(*)(int, int))add); printf("%p\n", (int(*)(int, int, int))add); return 0; }

代码运行结果如下:

0x10fa48f00 0x10fa48f20

可以看出2个add函数是不同的函数指针。编译器编译的时候,根据准则识别到是2个不同的函数,然后分别放到符号表中,符号表的内容如下:

0000000000000000 T __Z3addii 0000000000000020 T __Z3addiii 0000000000000040 T _main U _printf

从符号表不难看出,__Z3addii 和 __Z3addiii 肯定是2个add函数。所以在编译器内部,它会把2个函数分别存入符号表中。

注意事项


重载函数在本质上是相互独立的不同函数重载函数的函数类型不同函数返回值不能作为函数重载的依据函数重载是由函数名和参数列表决定的全局函数和成员函数之间不能构成重载关系

所以在编写代码过程中,一定不能用函数返回值来作为依据,它是由函数名和参数列表决定的。

函数重载与函数指针


现在假设有3个函数:

int func(int x) { return x; } int func(int a, int b) { return a + b; } int func(const char* s) { return strlen(s); }

3个函数都是符合函数重载的准则,但是现在定义一个函数指针,如下:

typedef int(*PFUNC)(int a); int c= 0; PFUNC p = func; c = p(1);

定义一个函数指针,然后去传入一个int类型的值,请问调用的是上述3个函数中的哪个?

其实完全符合你心里的答案,是调用第一个。但是有几点需要注意下:

当函数重载遇上函数指针:

将重载函数名赋值给函数指针时 1、根据重载规则挑选与函数指针参数列表一致的候选者2、严格匹配候选者的函数类型与函数指针的函数类型3、这里的类型包括 返回值类型 参数类型

注意:

函数重载必然发生在同一个作用域中编译器需要用参数列表或函数类型进行函数选择无法直接通过函数名得到重载函数的入口地址

C++和C相互调用


实际工程中C++和C代码相互调用是不可避免的C++编译器能够兼容C语言的编译方式C++编译器会优先使用C++编译的方式extern 关键字能强制让C++编译器进行C方式的编译 就想这样: extern 'C' { //do C-style compilation here }

那如何保证一段C代码只会以C的方式被编译呢?

#include <stdio.h> #ifdef __cplusplus extern "C" { #endif #include "add.h" #ifdef __cplusplus } #endif int main() { int c = add(1, 2); printf("c = %d\n", c); return 0; }

使用 _cplusplus 宏定义

_cplusplus是C++编译器内置的标准宏定义_cplusplus的意义是确保C代码以统一的C方式被编译成目标文件

注意事项:

C++编译器不能以C的方式编译重载函数编译方式决定函数名被编译后的目标名 C++编译方式将函数名和参数列表编译成目标名C编译方式只将函数名作为目标名进行编译

重载的意义


通过函数名对函数功能进行提示通过参数列表对函数用法进行提示扩展系统中已经存在的函数功能
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