c++函数重载的原理

一、什么是函数重载：

        函数重载是指在同一作用域内，可以有一组或者多组具有相同函数名，不同参数的函数，这组函数被称为重载函数。

        重载函数通常用来命名一组功能相似的函数，这样做减少了函数名的数量及复杂度，避免了名字空间的污染，对于程序的可读性有很大的好处。

具体的函数例子：

#include <iostream>
using namespace std;
int Add(int a, int b)
{
        return a+b;
}

double Add(double a, double b)
{
        return a+b;
}

int main()
{
       cout<<Add(1, 2)<<endl;
       cout<<Add(1.0, 2.0)<<endl;
       return 0;
}

这里有两个Add函数，如果实在c语言中，就会出现报错：

但是在c++中，它就能编译过去，且没有错误，这就实现了函数的重载。

二、为什么要函数重载：

   由上一个例子可见：

在c语言当中，如果没有函数重载，要实现一个相同功能的函数，要使它能够适应各种类型的数据运算，就要起各种函数的函数名，如：Add_int、 Add_double等待，这样做无形间就加大了命名的复杂性。

三、c++是如何实现函数重载的：

下面我们开始在linux环境下编译这个函数，查看在反汇编下，这些函数的变化：

上图是在反汇编情况下int Add函数的命名。

上图是在反汇编的情况下double Add函数的命名。

由此可见，在c++的环境下，实现函数重载的手段就是在编译的时候，将两个函数名替换成不同的名字，这样就能避免冲突了。

而由上面的两个命名，我们也能简单得发现一点规律：大致就是_Z开头，3返回类型，Add函数名，ii/dd参数。

这点我们可以用另一个函数来试验证：

我们往上添加一个函数：

double Add(int a, double b)
{
        return a+b;
}

按照我们的猜想，在反汇编中输出的函数名应该是：_Z3Addid。

验证：

验证结果与我们预期一样。

由上我们就可以来回答一个问题：在C++ 程序中调用被 C 编译器编译后的函数，为什么要加 extern “C”声明？

答：c++语言支持函数重载，C语言不支持函数重载。函数被c++编译后在库中的名字与c语言的不同。假设某个函数的原型为：void foo（int x, int y）;

      该函数被c编译器编译后在库中为_foo，而c++编译器则会产生像_foo_int_int之类的名字。

      c++提供了c连接交换指定符号extern “C”来解决名字匹配问题。