C++语言函数重载详解和示例

怼烎@ 2021-11-09 05:22 363阅读 0赞

# C++ 函数重载的概念 #

在实际开发中，有时候我们需要实现几个功能类似的函数，只是有些细节不同。例如把变量的值写入文件，变量的类型int、long、double、char，需要通过参数把变量传入函数。在C语言中不允许函数同名，程序员只能设计出四个不同名的函数，其函数原型与下面类似：

bool writetofile\_int(char \*filename,int value);  // 写入int

bool writetofile\_long(char \*filename,long value);  // 写入long

bool writetofile\_double(char \*filename,double value); // 写入double

bool writetofile\_char(char \*filename,char \*value); // 写入char字符串

C中独一无二函数名的限定对函数的使用者和作者都是一种负担。作者需要想象出相近但差异又不能太大的函数名，而使用者需要学会这些不同。一个认真的作者会浪费数小时来设计一组函数名前缀或后缀，以便减少使用者的负担。

但在C++中，这完全没有必要。C++ 允许多个函数拥有相同的名字，只要它们的参数列表不同就可以，这就是函数的重载（Function Overloading）。借助重载，多个功能相近但差异又不能太大的一系列函数可以使用同一函数名。

函数的参数列表又叫参数签名，包括参数的类型、参数的个数和参数的顺序，只要有一个不同就叫做参数列表不同。

使用C++的函数重载，把变量的值写入文件的函数声明修改如下：

bool writetofile(char \*filename,int value);     // 写入int

bool writetofile(char \*filename,long value);   // 写入long

bool writetofile(char \*filename,double value); // 写入double

bool writetofile(char \*filename,char \*value);   // 写入char字符串

通过以上的示例可以发现，重载就是在一个作用范围内（同一个程序、同一个类、同一个命名空间等）有多个**名称相同但参数不同**的函数。

在使用重载函数时，同名函数的功能应当相似，不要用相同名称的函数名去实现不相干的功能，虽然程序也能运行，但可读性不好，使人觉得莫名其妙。

注意，参数列表不同包括参数的个数不同、类型不同或顺序不同，仅仅参数名称不同是不可以的，函数返回值也不能作为重载的依据。

函数的重载的规则：

1）函数名称必须相同。

2）参数列表必须不同。

# C++ 是如何做到函数重载的 #

C++代码在编译时会根据参数列表对函数进行重命名，例如：

bool writetofile(char \*filename,int value);

重命名为

bool \_writetofile\_char\_int(char \*filename,int value);

bool writetofile(char \*filename,long value);

重命名为

bool \_writetofile\_char\_long(char \*filename,long value);

函数被调用时，编译器会根据传入的实参去逐个匹配，以选择对应的函数，如果匹配失败，编译器就会报错，这叫做重载决议（Overload Resolution）。

不同的编译器有不同的重命名方式，这里仅仅举例说明，实际情况可能并非如此。

从这个角度讲，函数重载仅仅是语法层面的，本质上它们还是不同的函数，占用不同的内存，入口地址也不一样。

# 函数重载的示例 #

我们在介绍C语言字符串的时候，学习了strcpy函数。

char \*strcpy(char \*dest, const char \*src);

strcpy函数有两个缺陷：1）没有对dest变量进行初始化；2）如果src的长度超过dest，会造成内存溢出。

我们现在来重写strcpy函数，弥补这两个缺陷，新函数名还是采用strcpy命名，但参数不同，声明如下：

char \*strcpy(char \*dest, const char \*src,size\_t destlen);

dest和src参数的含义与库函数strcpy相同，第三个参数destlen表示dest的长度，即声明时数组的大小。

**示例（book201.cpp）**

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**运行结果**

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C语言提供了一些库函数，这些库函数的功能往往不能满足实际开发的需求，需要程序员重新扩展加固，这也是高水平程序员与普通程序员的差别之一。

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作者：码农有道

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