寫在前面

關(guān)于C語(yǔ)言的編譯與鏈接不懂的可以看一下下面的文章，先回顧一下以前的知識(shí)。

詳解C語(yǔ)言的編譯與鏈接

1 函數(shù)重載的概念

函數(shù)重載:是函數(shù)的一種特殊情況，C++允許在同一作用域中聲明幾個(gè)功能類似的同名函數(shù)，這些同名函數(shù)的形參列表(參數(shù)個(gè)數(shù) 或 類型 或 順序)必須不同，常用來(lái)處理實(shí)現(xiàn)功能類似數(shù)據(jù)類型不同的問(wèn)題。

//1.函數(shù)的參數(shù)個(gè)數(shù)不同
#include <iostream>
using namespace std;
void print()
{
	cout << "print()" << endl;
}
void print(int a)
{
	cout << "print(int a)" << endl;
}
int main()
{
	print();
	print(1);
	return 0;
}

執(zhí)行結(jié)果如下:

print()
print(int a)
請(qǐng)按任意鍵繼續(xù). . .

//2.函數(shù)的參數(shù)類型不同
#include <iostream>
using namespace std;
void print(double a)
{
	cout << "print(double a)" << endl;
}
void print(int a)
{
	cout << "print(int a)" << endl;
}
int main()
{
	print(1.1);
	print(1);
	return 0;
}

執(zhí)行結(jié)果如下:

print(double a)
print(int a)
請(qǐng)按任意鍵繼續(xù). . .

//3.函數(shù)的參數(shù)順序不同
#include <iostream>
using namespace std;
void print(double a, int b)
{
	cout << "print(double a, int b)" << endl;
}
void print(int b, double a)
{
	cout << "print(int b, double a)" << endl;
}
int main()
{
	print(1.1, 1);
	print(1, 1.1);
	return 0;
}

執(zhí)行結(jié)果如下:

print(double a, int b)
print(int b, double a)
請(qǐng)按任意鍵繼續(xù). . .

上面就是支持函數(shù)重載的三種情況，緊接著看如下兩個(gè)函數(shù)是否構(gòu)成函數(shù)重載？

int Add(int num1, int num2)
{
	return num1 + num2;
}
double Add(int num1,int num2)
{
	return num1 + num2;
}
int main()
{
	return 0;
}

我們一編譯，編譯器就會(huì)報(bào)如下錯(cuò)誤：

通過(guò)上面的分析，我們可以發(fā)現(xiàn)是否構(gòu)成函數(shù)重載只與這些同名函數(shù)的形參列表(參數(shù)個(gè)數(shù) 或 類型 或 順序)有關(guān)，與函數(shù)的返回值的類型無(wú)關(guān)。因此返回值不同，不能構(gòu)成函數(shù)重載，在調(diào)用時(shí)無(wú)法區(qū)分。

下面思考如下兩個(gè)函數(shù)是否構(gòu)成函數(shù)重載？

void print(int a)
{
	cout << "print()" << endl;
}
void print(int a = 0)
{
	cout << "print(int a = 0)" << endl;
}

我們一編譯，編譯器就會(huì)報(bào)如下錯(cuò)誤：

因此函數(shù)參數(shù)缺省值不同，也不構(gòu)成函數(shù)重載。

最后再看如下兩個(gè)函數(shù)是否構(gòu)成函數(shù)重載？

void print(int a)
{
	cout << "print()" << endl;
}
void print(int a = 0)
{
	cout << "print(int a = 0)" << endl;
}

很顯然上面兩個(gè)函數(shù)是構(gòu)成函數(shù)重載的，我們編譯也沒(méi)有任何問(wèn)題，但是我們不傳參調(diào)用就會(huì)出問(wèn)題，比如print(),就會(huì)在調(diào)用時(shí)出現(xiàn)歧義。

2 函數(shù)重載原理

通過(guò)上面的學(xué)習(xí)，我們現(xiàn)在對(duì)函數(shù)重載的語(yǔ)法有了一定的認(rèn)識(shí)和理解，緊接著我們帶著如下問(wèn)題來(lái)分析一下函數(shù)重載的原理。

為什么C++支持函數(shù)重載，而C語(yǔ)言不支持函數(shù)重載呢？

首先我們?cè)贚inux底下創(chuàng)建三個(gè)文件，來(lái)驗(yàn)證上面的問(wèn)題，如下:

//func.h
#include <stdio.h>
void f();
void f(int a);
//func.c
void f()
{
	printf("f()\n");
}
void f(int a)
{
	printf("f(int a)\n");
}
//test.c
#include "func.h"
int main()
{
	f();
	f(1);
	return 0;
}

調(diào)用C的編譯器編譯test.c和func.c就會(huì)報(bào)如下錯(cuò)誤:

因此，驗(yàn)證了C語(yǔ)言不支持函數(shù)重載。因?yàn)榫幾g的時(shí)候 ，兩個(gè)重載函數(shù)，函數(shù)名相同，在func.o的符號(hào)表中存在歧義和沖突。其次，鏈接的時(shí)候也存在歧義和沖突，因?yàn)樗鼈兌际怯煤瘮?shù)名去標(biāo)識(shí)和查找，而重載函數(shù)，函數(shù)名相同。

為了驗(yàn)證上面的說(shuō)法，我們屏蔽一個(gè)函數(shù)，調(diào)用C的編譯器編譯test.c和func.c，在linux底下會(huì)生成一個(gè)a.out的可執(zhí)行程序，用objdump -S 來(lái)查看一下這個(gè)文件：

同理，我們把剛屏蔽的函數(shù)取消掉，由于C++是兼容C的，因此上面的程序我們可以用C++的編譯器去編譯，其結(jié)果如下

用objdump -S 來(lái)查看一下a.out：

這里不難看出c++目標(biāo)文件中的符號(hào)表中不是直接用函數(shù)名來(lái)標(biāo)識(shí)和查找函數(shù)。而是引入了函數(shù)名修飾規(guī)則，不同編譯器下的函數(shù)名修飾規(guī)則不同。

g++的函數(shù)名修飾規(guī)則:_Z + 函數(shù)名長(zhǎng)度 + 函數(shù)名 + 參數(shù)類型首字母。有了函數(shù)名修飾規(guī)則，只要函數(shù)參數(shù)不同，在func.o符號(hào)表里面重載的函數(shù)就不存在二義性和沖突了。

其次，鏈接的時(shí)候，test.o里面的main函數(shù)去調(diào)用兩個(gè)重載函數(shù)時(shí)，去符號(hào)表里面查找地址時(shí)也是明確的。

總結(jié)