解析C++中函数重载的实现原理

什么是函数重载？

函数重载是指在同一作用域内，可以有一组具有相同函数名，不同参数列表的函数，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，避免了名字空间的污染，对于程序的可读性有很大的好处。

剖析C++是如何实现重载的？

几个同名的重载函数仍然是不同的函数,它们是如何区分的呢?我们自然想到函数接口的两个要素: 参数与返回值。

如果同名函数的参数不同(包括类型、顺序不同),那么容易区别出它们是不同的函数。如果同名函数仅仅是返回值类型不同,有时可以区分,有时却不能。例如:

void Function(void); int Function (void); 上述两个函数,第一个没有返回值,第二个的返回值是 int 类型。如果这样调用函数: int x = Function ();则可以判断出 Function 是第二个函数。问题是在 C++/C 程序中,我们可以忽略函数的返回值。在这种情况下,编译器和程序员都不知道哪个 Function 函数被调用。所以只能靠参数而不能靠返回值类型的不同来区分重载函数。编译器根据参数为每个重载函数产生不同的内部标识符。例如编译器为示例 8-1-1 中的三个 Eat 函数产生象_eat_beef、_eat_fish、_eat_chicken 之类的内部标识符(不同的编译器可能产生不同风格的内部标识符)。

如果 C++程序要调用已经被编译后的 C 函数,该怎么办?

假设某个 C 函数的声明如下:

void foo(int x, int y);

该函数被 C 编译器编译后在库中的名字为_foo,而 C++编译器则会产生像_foo_int_int之类的名字用来支持函数重载和类型安全连接。由于编译后的名字不同,C++程序不能

直接调用 C 函数。C++提供了一个 C 连接交换指定符号 extern“C”来解决这个问题。

例如:

extern “C”

{

void foo(int x, int y);

… // 其它函数

}

或者写成

extern “C”

{

#include “myheader.h”

… // 其它 C 头文件

}

这就告诉 C++编译译器,函数 foo 是个 C 连接,应该到库中找名字_foo 而不是找_foo_int_int。C++编译器开发商已经对 C 标准库的头文件作了 extern“C”处理,所以我们可以用#include 直接引用这些头文件。

解析面试题：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？

函数和变量被C++编译后在符号库中的名字与C语言的不同，被extern “C”修饰的变量和函数是按照C语言方式编译和连接的。由于编译后的名字不同，C++程序不能直接调用C 函数。C++提供了一个C 连接交换指定符号extern“C”来解决这个问题。