C++函数重载

释放双眼,带上耳机,听听看~!

文章目录

  • 一、函数重载的概念
  • 二、C++ 是如何做到函数重载的
  • 三、函数重载的示例

一、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,例如把变量的值写入文件,变量的类型可能是int、long、double、char,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,其函数声明如下:


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1  bool writetofile_int(char *filename,int value);  // 写入int
2  bool writetofile_long(char *filename,long value);  // 写入long
3  bool writetofile_double(char *filename,double value); // 写入double
4  bool writetofile_char(char *filename,char *value); // 写入char字符串
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C语言中函数命名不能重复对程序员是一种负担,编程序的时候需要想象出相近的函数名,调用函数的时候,书写函数名也是一件麻烦的事情。

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,多个功能相近的一系列函数可以使用同一函数名。

函数的参数列表包括参数的类型、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++函数重载,把变量的值写入文件的函数声明修改如下:


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1  bool writetofile(char *filename,int value);     // 写入int
2  bool writetofile(char *filename,long value);   // 写入long
3  bool writetofile(char *filename,double value); // 写入double
4  bool writetofile(char *filename,char *value);   // 写入char字符串
5
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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列表不同的一系列函数。

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。

二、C++ 是如何做到函数重载的

编译器在编译C++程序时会根据参数列表对函数进行重命名,例如:


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1bool writetofile(char *filename,int value);  
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重命名为


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3
1bool _writetofile_char_int(char *filename,int value);
2
3

1
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3
1bool writetofile(char *filename,long value);
2
3

重命名为


1
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3
1bool _writetofile_char_long(char *filename,long value);  
2
3

程序被编译时,编译器会根据参数列表逐个匹配,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)。

所以,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。

三、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。


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1char *strcpy(char *dest, const char *src);
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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,但参数列表不同,声明如下:


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1char *strcpy(char *dest, const char *src,size_t destsize);
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dest和src参数的含义与库函数strcpy相同,第三个参数destsize是dest占用内存的大小。

示例(book201.cpp)


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1/*
2 * 程序名:book201.cpp,此程序用于演示C++函数重载,修复strcpy函数的缺陷
3 * 作者:C语言技术网(www.freecplus.net) 日期:20190525
4*/
5#include <stdio.h>
6#include <string.h>
7
8// 重载strcpy函数,对dest初始化,防止内存溢出。
9char *strcpy(char *dest, const char *src,size_t destsize);
10
11int main()
12{
13  char dest[10];
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15  strcpy(dest,"www.freecplus.net",sizeof(dest));  // 新strcpy
16  printf("=%s=\n",dest);
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18  strcpy(dest,"www.freecplus.net");   // 旧strcpy
19  printf("=%s=\n",dest);
20}
21
22// 重载strcpy函数,对dest初始化,防止内存溢出
23char *strcpy(char *dest, const char *src,size_t destsize)
24{
25  memset(dest,0,destsize);  // 对dest初始化
26
27  // 计算需要复制的字符数,不能超出destsize-1
28  size_t len=0;
29  if (strlen(src)<=destsize-1) len=strlen(src);
30  else len=destsize-1;
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32  strncpy(dest,src,len);   // 复制字符串,超出的将扔掉
33  dest[len]=0;  // 强制字符串的结尾标志
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35  return dest;
36}
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运行效果

C++函数重载

C语言提供了一些库函数,这些库函数的功能肯定不能满足实际开发的需求,需要程序员重新扩展加固,这是优秀程序员与普通程序员的差别。

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