C++函数重载与符号改名-优快云博客

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C++实现函数重载的技术手段是函数符号改名，所以我们可以通过分析编译器的函数符号改名机制来验证C++函数重载规则。

（1）如何查看编译器改名后的函数名

在VS编译器下，我们可以从符号表中看编译器如何改名的。符号表是在.map文件里，在vs里默认不显示符号表文件。要想显示出来，这样设置：属性—>配置属性—>链接器—–>调试—>生成映射文件—>选择是。

//.cpp
int test() {
	return 0;
}

int main() {
}
// 编译后，在exe文件下打开.map文件可以看到：
 0002:00000710       ?test@@YAHX@Z               00411710 f   test.obj
 0002:00000740       _main                      00411740 f   test.obj
（tips：从这里还可以看到main函数之前前后还做了啥，这里就不展开了）

从上面可以看到test()被改名成?test@@YAHX@Z（这里要注意，这里是VS下的改名规则，不同平台可能不一样，还有当然对.cpp进行编译，如果对.c进行编译，会生成如下：）

// .c
0002:00000670       _main                      00411670 f   test.obj
0002:000006a0       _test                      004116a0 f   test.obj
// 可以看到C编译的时候，只在函数名前加_，所以不能重载。

现在来解释**?test@@YAHX@Z**的含义：

？表示名称开始，后面是函数名
@@YA 表示参数表开始，后面紧跟返回值和参数列表。这里的YA是__cdecl，而对于__stdcall是@@YG
H表示返回值，X表示函数参数。（H表示int, X表示void，N表示double，M表示float， F表示short等
Z表示结束

（2）重载的好处

C中没有重载，所以要对不同的函数取不同的名字，可能会造成名称污染
类的构造函数跟类名相同，如果没有重载机制，实例化不同对象比较麻烦
操作符重载，比如string +

（3）重载的决定因素

从上面改名规则可以看到，编译器根据函数的名称、返回值类型、参数类型、个数来进行重命名。

但是：函数返回值并不是重载的因素，其原因在于函数返回值可以被忽略。

对于参数个数不同、类型不同一般很好理解，这里对有个特殊：

常函数const可以作为重载条件，因为常对象只能调用常函数
重载的概念要在同一个作用域内
参数为const* 和 const &形式是可以成为重载因素的，而单单const参数是无法形成重载决定因素的。

// const

int test(int i)         // ?test@@YAHH@Z

int test(const int i)   // ?test@@YAHH@Z

// const*

int test(int* i)         // ?test@@YAHPAH@Z

int test(const int* i)   // ?test@@YAHPBH@Z

int test(int* const i)   // ?test@@YAHQAH@Z

// const&

int test(int& i)        // ?test@@YAHAAH@Z

int test(const int& i)  // ?test@@YAHABH@Z

（4）重载优先级

第一步：创建候选函数列表，其中包含有与被调函数名称相同的函数与模板函数。
第二步：使用候选函数列表创建可行函数列表。这些都是参数数目正确的函数。
第三步：确定是否有最佳可行的函数。如果有，则使用，重载要求最佳可行函数至少有一个参数的优先级是大于其他函数的，否则会产生二义性。
- 确定最佳函数，只考虑其特征标，而不考虑返回类型。确定最佳函数，匹配特征标要依次经过以下判断（1）完全匹配（常规函数优于模板；允许无关紧要的转换）
  
  （2）提升匹配（如char和short自动转换为int）
  
  （3）标准转换（int转换为char，long转换为double）
  
  （4）用户自定义的转换（如类声明中定义的转换）
  
  （5）允许无关紧要的转换，这些转换包括引用，指针与实体之间，数组与指针之间，函数与函数指针之间，const与非const等等。
```
int test(float i) {
	return 0;
}

int test(double i) ｛
    return 0；
｝

int main() {
	test(1);
}

// error，这里产生二义性
```

（5） extern “C”

如果用C语言编译器编程生成1.c和目标文件1.o，然后再cpp中调用2.c中的函数，cpp生成2.cpp和2.o，则1.o和2.o链接时会发生错误。虽然1.c和2.cpp可以各自编译成功，但是链接一起的时候需要调用函数符号，而1.c中的函数符号不同，如果要用extern “C”。告诉编译器调用C中函数时，不要用C++的符号命名机制，而是要用C语言命名机制。

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
	int test() {
		return 0;
	}
#ifdef __cplusplus
}
#endif
// 然后test就不会进行改名，在.map文件里是这样的
 0002:000006a0       _test                      004116a0 f   test.obj