C++——函数重载及底层原理

函数重载的定义

函数重载：

是函数的一种特殊情况，C++允许在同一作用域重声明几个功能类似的同名函数，这些同名函数的形参列表（参数个数或者类型，类型的顺序）不同，常用来处理实现功能类似数据结构不同的问题。

注意，构成函数重载的几个函数的返回值必须是同一类型的。

void Add(int a, int b)
{cout << a + b << endl;
}
void Add(double a, double b)
{cout << a + b << endl;
}
int main()
{Add(1, 2);Add(1.1, 2.2);
}

 但是，如果不再同一个域里就不存在函数重载问题了，如下：

namespace shunshun
{void Add(int a, int b){cout << a + b << endl;}
}namespace lili
{void Add(double a, double b){cout << a + b << endl;}
}

稍作修改：

namespace shunshun
{void Add(int a, int b){cout << a + b << endl;}
}namespace shunshun
{void Add(double a, double b){cout << a + b << endl;}
}

如上情况就会构成函数重载。

对于缺省参数：

如下，两个函数的参数个数不同，构成重载，但是会产生一定的问题。

void func(int a)
{cout << "void func(int a)" << endl;
}void func(int a, int b = 1)
{cout << "void func(int a, int b)" << endl;
}int main()
{func(1);//这里就会存在调用歧义，产生错误。return 0;
}

函数重载的原理

介绍完规则，我们来分析一下函数重载的底层原理，顺便解决一下几个问题：

1.为什么c语言不支持函数重载，而c++可以？

1.为什么函数同名而参数个数，类型，类型顺序不同就可以实现重载？

3.为什么返回值类型不同不能实现函数重载？

首先，我们得先了解一下文件的编译过程：详解编译过程（编译+链接）_LILI_Plusing的博客-CSDN博客

在编译环节，我们进行了语法，词法，语义分析并且进行了符号的汇总，以便到 汇编阶段生成符号表。

符号表是用来干什么的呢？

简单来说，就是我们调用函数时，要根据符号表，找到函数名，然后找到其地址，才能调用。

​​​​​​笔记-函数栈帧的创建和销毁_LILI_Plusing的博客-CSDN博客

 调用函数时，产生call指令，跳转到函数的第一句代码的地址处，即符号表中的函数弟子为函数定义中的第一句代码地址，即函数如果只声明不定义，就无法生成指令，没有地址。

c语言中的符号表生成时，按照函数名+地址进行生成，也就是说，如果两个函数名相同，则会导致符号表生成异常，这就是为什么c语言不支持函数重载。

 

 

但是c++为什么支持呢？

原因就是，其生成的符号表，不是按照函数名+地址的格式，而是对函数名进行一定的修饰，而且有自己的修饰规则。

比如，LINUX下：

 函数名修饰为：_Z4funcid

 这里的修饰规则就是_Z+函数名所占字节数+函数名+参数类型的首字母

这就是为什么函数名相同，但是函数参数，参数类型和类型顺序不同就可以实现重载的原因。

最后一个问题，因为函数名修饰规则与函数的返回类型无关，所以如果只有返回类型不同，也不能实现函数重载。