【C++】C++中函数重载的理解

最新推荐文章于 2025-05-24 19:38:44 发布

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本文介绍了C++中函数重载的概念、使用方法及其底层实现原理，并对比了C语言为何不支持函数重载。

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我们在平时写代码中会用到几个函数但是他们的实现功能相同，但是有些细节却不同。例如：交换两个数的值其中包括（int, float,char,double)这些个类型。在C语言中我们是利用不同的函数名来加以区分。

void Swap1(int* a, int* b);
void Swap2(float* a, float* b);
void Swap3(char* a, char* b);
void Swap4(double* a, double* b);

我们可以看出这样的代码不美观而且给程序猿也带来了很多的不便。于是在C++中人们提出了用一个函数名定义多个函数，也就是所谓的函数重载。

一.函数重载定义

函数重载是一种特殊情况，C++允许在同一作用域中声明几个类似的同名函数，这些同名函数的形参列表（参数个数，类型，顺序）必须不同，常用来处理实现功能类似数据类型不同的问题。

在C++中不仅函数可以重载，运算符也可以重载。例如：

运算符<<,>>。既可以做移位运算符，也可以做输出，输入运算符。

注意：重载函数的参数个数，参数类型或参数顺序三者中必须有一个不同

#include<Windows.h>
#include<iostream>
using namespace std;

int Add(int a, int b)
{

	return a + b;

}

double Add(double a, double b)
{

	return a + b;
}

float Add(float a, float b)
{

	return a + b;

}
int main()
{

	cout<<Add(1,2)<<endl;

	cout<<Add(3.5, 4.5)<<endl;

	cout << Add(2.22, 3.33) << endl;

	
	system("pause");
	return 0;
}

我们可以看到定义了一个Add函数来求三个不同类型数的和，在调用过程中系统会自动根据其实参的类型不同来实现准确调用。

#include<iostream>
#include<Windows.h>
using namespace std;

int main()
{
	int max(int a, int b, int c);
	int max(int a, int b);
	int a = 10;
	int b = 20;
	int c = 30;

	cout << max(a, b, c) << endl;
	cout << max(a, b) << endl;
	system("pause");
	return 0;
}


int max(int a, int b, int c)
{
	if (b > a)
		a = b;
	if (c > a)
		a = c;
	return a;

}

int max(int a, int b)
{

	return (a > b) ? a : b;
}

从上边代码可以看出函数重载除了允许函数类型不同以外，换允许参数个数不同。

函数重载的规则：

函数名称必须相同。
参数列表必须不同（个数不同、类型不同、参数排列顺序不同等）。
函数的返回类型可以相同也可以不相同。
仅仅返回类型不同不足以成为函数的重载。

二、函数重载的作用：

重载函数通常用来在同一个作用域内用同一个函数名命名一组功能相似的函数，这样做减少了函数名的数量，避免了名字空间的污染，对于程序的可读性有很大的好处。

三、函数重载是一种静态多态：

（1）多态：用同一个东西表示不同的形态；
（2）多态分为：
静态多态（编译时的多态）；
动态多态（运行时的多态）；
（3）函数重载是一种静态多态；

四.面试题

1.C语言中为什么不能支持函数重载？

从上图可知编译器在编译.c文件时，只会给函数进行简单的重命名；具体的方法是给函数名之前加上”_”;所以加入两个函数名相同的函数在编译之后的函数名也照样相同；调用者会因为不知道到底调用那个而出错；

2.C++中函数重载底层是如何处理的？

在.cpp文件中，虽然两个函数的函数名一样，但是他们在符号表中生成的名称不一样。

‘？’表示名称开始，‘？’后边是函数名“@@YA”表示参数表开始，后边的3个字符分别表示返回值类型，两个参数类型。“@Z”表示名称结束。
由于在.cpp文件中，两个函数生成的符号表中的名称不一样，所以是可以编译通过的。

3.C++中能否将一个函数按照C的风格来编译？

#include<iostream>
#include<Windows.h>
using namespace std;


extern "C" int Add(int a, int b)
{

	return a + b;
}
int main()
{
	cout << Add(10, 20) << endl;
	system("pause");
	return 0;
}

可以按照C风格来编译，只需在函数名前加extern "C" 就可以完成按照C风格来编译