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C++重載的奧義之函數(shù)重載詳解

更新時(shí)間：2023年04月18日 10:40:07 作者：Sharemaker

函數(shù)重載是C++多態(tài)（靜態(tài)多態(tài)）的特征體現(xiàn)，它可以允許重復(fù)使用同一個(gè)函數(shù)名（籃子）的函數(shù)，但是函數(shù)的參數(shù)列表（籃子裝的東西）是可以不一樣的。下面就簡(jiǎn)單講講C++中函數(shù)重載的相關(guān)應(yīng)用吧

一、基本定義

重載，顧名思義從字面上理解就是重復(fù)裝載，打一個(gè)不恰當(dāng)?shù)谋确?，你可以用一個(gè)籃子裝蔬菜，也可以裝水果或者其它，使用的是同一個(gè)籃子，但是可以用籃子重復(fù)裝載的東西不一樣。

函數(shù)重載是C++多態(tài)（靜態(tài)多態(tài)）的特征體現(xiàn)，它可以允許重復(fù)使用同一個(gè)函數(shù)名（籃子）的函數(shù)，但是函數(shù)的參數(shù)列表（籃子裝的東西）是可以不一樣的。這樣就可以利用函數(shù)的重載功能設(shè)計(jì)一系列功能相近，但是功能細(xì)節(jié)不一樣的函數(shù)接口。

二、應(yīng)用舉例

以同一個(gè)函數(shù)printData為例：

#include <iostream>
using namespace std;

void printData(const char *str, int num)
{
  //函數(shù)體;
}

void printData(const char *str)
{
  //函數(shù)體;
}

void printData(double data, int num)
{
  //函數(shù)體;
}

void printData(int data, int num)
{
  //函數(shù)體;
}

void printData(long data, char num)
{
  //函數(shù)體;
}

class Test
{
  public:
         void MyPrint(int num) {cout << "class int: " << num << endl;}
         void MyPrint(float num) {cout << "class float: " << num << endl;}
         void MyPrint(char num) {cout << "class char: " << num << endl;}
};

int main(void)
{
  printData("hello", 5); // (const char *str, int num)
  printData("hello"); // (const char *str)
  printData(1993.0, 97);
  printData(1993, 98);
  printData(1993L, 99);
  Test test1;
  test1.MyPrint(2); // class int: 2
  test1.MyPrint(2.0f); // class float: 2.0 浮點(diǎn)型必須要顯式類型，否則編譯器不知道該轉(zhuǎn)換為int還是float。
  test1.MyPrint("hello"); // class char: hello
  return 0;
}

使用重載函數(shù)時(shí)，需要在函數(shù)調(diào)用中使用與對(duì)應(yīng)的重載函數(shù)匹配的函數(shù)參數(shù)類型。

而如下：

unsigned int para = 4321;
printData(4321, 5);

此時(shí)的printData調(diào)用和哪個(gè)原型匹配呢？答案它不與任何函數(shù)原型匹配，而沒有匹配的原型不會(huì)停止調(diào)用其中某一個(gè)函數(shù)，C++會(huì)嘗試用標(biāo)準(zhǔn)的強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換與之匹配，比如使用 printData(double data, int num)，就可以將para的類型強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為double類型。但是還有printData(int data, int num)和printData(long data, char num)這兩個(gè)函數(shù)可以強(qiáng)制轉(zhuǎn)換para。因此，C++將拒絕這種函數(shù)的調(diào)用，將這種調(diào)用視為錯(cuò)誤。

重載函數(shù)通常用在同一個(gè)作用域內(nèi)，用同一個(gè)函數(shù)名命名一組功能相似的函數(shù)，這樣做減少了函數(shù)名的數(shù)量，提高了函數(shù)的通用性，避免了名字空間的污染，對(duì)于程序的可讀性有很大的好處。

三、非函數(shù)重載的情況

下面這種兩種情況不能視為函數(shù)重載：

 int fun(int a);
 int fun(int &a);

從編譯器的角度出發(fā)，參數(shù)a與參數(shù)列表原型int a和int &a都匹配，編譯器無法確定使用哪個(gè)函數(shù)，為避免這種混亂，編譯器在檢查參數(shù)類型時(shí)將把類型本身和類型引用看作是同一個(gè)特征類型。

int fun(int a, float b);
double fun(int a, float b);

C++不允許這樣的方式重載函數(shù)，雖然返回值可以不一樣，但是參數(shù)列表必須不一樣。

四、函數(shù)重載的使用原則

(1)、僅當(dāng)函數(shù)的基本功能比較相近，但是需要使用不同形式的參數(shù)實(shí)現(xiàn)功能時(shí)才應(yīng)該使用函數(shù)重載，盡量不要用同一函數(shù)名去實(shí)現(xiàn)完全不相干的功能；

(2)、在同一個(gè)作用范圍內(nèi)使用函數(shù)重載，同一個(gè)范圍即：同一個(gè)命名空間或者同一個(gè)類等；

(3)、重載函數(shù)的名稱必須相同，函數(shù)的參數(shù)列表須不相同，即參數(shù)列表中參數(shù)的類型，參數(shù)的個(gè)數(shù)或參數(shù)的順序不相同；

(4)、重載函數(shù)可以有相同的返回值類型或者不同的返回值類型，反之僅僅是返回類型不同不足以作為函數(shù)的重載。

五、FAQ

1、C++中對(duì)函數(shù)重載是如何處理的？

在.cpp文件中，雖然兩個(gè)函數(shù)的函數(shù)名一樣，但是，C++編譯器在內(nèi)部使用“名稱修飾”或“名稱矯正”轉(zhuǎn)換，它根據(jù)函數(shù)中參數(shù)列表的區(qū)別為每個(gè)函數(shù)進(jìn)行加密，例如：

int fun(int a, float b)和double fun(int a, float b)

編譯器在內(nèi)部可以轉(zhuǎn)換為：

?fun@@YAHHH@Z和?fun@@YAMMM@Z

"？"表示名稱開始，"？"后邊是函數(shù)名；“@@YA”表示參數(shù)表開始，后邊的3個(gè)字符分別表示返回值類型，兩個(gè)參數(shù)類型；“@Z”表示名稱結(jié)束。

由于在.cpp文件中，兩個(gè)函數(shù)生成的符號(hào)表中字符的名稱不一樣，所以是可以編譯通過的。

2、C語言中為什么不能支持函數(shù)重載？

編譯器在編譯.c文件時(shí)，只會(huì)給函數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的重命名。具體的方法是給函數(shù)名之前加上"_”；所以編譯前兩個(gè)函數(shù)名相同的函數(shù)在編譯之后的函數(shù)名也照樣相同；因此調(diào)用時(shí)會(huì)因?yàn)椴恢赖降渍{(diào)用哪個(gè)而出錯(cuò)。

int fun(int a, float b)和double fun(int a, float b)

編譯器在內(nèi)部都轉(zhuǎn)換為：_fun，無法區(qū)分，

只有不同的函數(shù)名字int fun1(int a, float b)和double fun2(int a, float b)

編譯器在內(nèi)部轉(zhuǎn)換為：_fun1和_fun2，這才能區(qū)分開來。

以上就是C++重載的奧義之函數(shù)重載詳解的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于C++函數(shù)重載的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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