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帶你從編碼角度分析C++重載原理

更新時(shí)間：2022年01月11日 16:07:25 作者：大家好，我是好同學(xué)

這篇文章主要為大家介紹了從編碼角度分析C++重載原理，具有一定的參考價(jià)值，感興趣的小伙伴們可以參考一下，希望能夠給你帶來(lái)幫助

什么是函數(shù)重載

函數(shù)重載的即是在相同作用域中的多個(gè)函數(shù)，它們具有相同的名字而型參不同，但是在C++中他們可以正常編譯，不會(huì)因?yàn)橥霈F(xiàn)error。這是因?yàn)樵贑++利用了name mangling（傾扎）技術(shù)，在對(duì)程序編譯之前，編譯器將會(huì)用參數(shù)個(gè)數(shù)和參數(shù)類(lèi)型對(duì)每一個(gè)函數(shù)標(biāo)識(shí)符進(jìn)行專(zhuān)門(mén)編碼。

接下來(lái)我們將會(huì)使用C++和C中分別實(shí)現(xiàn)代碼，使用nm命令來(lái)查看可執(zhí)行文件的中編譯后的函數(shù)名是怎樣的?

代碼分析

我們借用如下代碼分別使用c和c++的編譯器編譯運(yùn)行，來(lái)進(jìn)行分析。

int Add(int a, int b){
    return a+b;
}
float Add(float a, float b){
    return a+b;
}
int main(){
    int c = Add(10, 5);
}

C語(yǔ)言分析：

我們將上述代碼放入overload.c的文件中，使用c的編譯器進(jìn)行分析，將會(huì)出現(xiàn)報(bào)錯(cuò)如下：

在這里插入圖片描述

這就是因?yàn)樵谖覀兊某绦蛑杏袃蓚€(gè)同名的函數(shù)，也證明了C語(yǔ)言無(wú)法實(shí)現(xiàn)重載。那么我們修改這段代碼，去掉一個(gè)Add函數(shù)，具體代碼如下：

int Add(int a, int b){
    return a+b;
}
int main(){
    int c = Add(10, 5);
}

編譯通過(guò)，生成可執(zhí)行文件a.out，我們使用nm 可執(zhí)行文件名查詢(xún)?cè)摽蓤?zhí)行文件中編譯過(guò)的函數(shù)名如下：

在這里插入圖片描述

我們會(huì)發(fā)現(xiàn)在C的編譯器下，編譯過(guò)的函數(shù)名和我們程序中自定義的函數(shù)名是相同的。接下來(lái)我們使用C++的編譯器來(lái)進(jìn)行編譯。

C++分析

將不做修改的代碼放入一個(gè)overload.cpp文件中，使用C++編譯器進(jìn)行編譯，會(huì)發(fā)現(xiàn)這次不會(huì)報(bào)錯(cuò)，這也是C++中函數(shù)重載的結(jié)果，我們直接使用nm來(lái)查看編譯過(guò)的函數(shù)名。

在這里插入圖片描述

我們會(huì)發(fā)現(xiàn)函數(shù)名發(fā)生了改變，這就是C++的編譯器對(duì)程序中的函數(shù)中的每一個(gè)函數(shù)名進(jìn)行了編碼，其中的_z是規(guī)定前綴，3是函數(shù)名的個(gè)數(shù)，i是參數(shù)列表類(lèi)型int的首字母。這個(gè)過(guò)程我們稱(chēng)作“名字改編”或“名字修飾”，類(lèi)型安全的連接使得程序能夠調(diào)用合適的重載函數(shù)并保證了參數(shù)傳遞的一致性。