函数重载

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mob604756f6df2a 2018-05-02 16:58:00

文章标签 作用域编译器函数声明重载函数引用形参 文章分类 代码人生

出现在相同作用域中的两个函数，如果具有相同的名字而形参表不同，则称为重载函数。

可以定义一组函数，它们执行同样的一般性动作，但是应用在不同的形参类型上，调用这些函数时，无需担心调用的是哪个函数。

通过省去为函数起名并记住函数名字的麻烦，函数重载简化了程序的实现，使程序更容易理解。

任何程序都仅有一个 main 函数的实例。main 函数不能重载。

函数重载和重复声明的区别

如果两个函数声明的返回类型和形参表完全匹配，则将第二个函数声明视为第一个的重复声明。如果两个函数的形参表完全相同，但返回类型不同，则也是重复声明，函数不能仅仅基于不同的返回类型而实现重载：

Record lookup(const Account&);
bool lookup(const Account&); // error: only return type is different

有些看起来不相同的形参表本质上是相同的：

// each pair declares the same function
Record lookup(const Account &acct);
Record lookup(const Account&); // parameter names are ignored
typedef Phone Telno;
Record lookup(const Phone&);
Record lookup(const Telno&); // Telno and Phone are the same type
Record lookup(const Phone&, const Name&);
// default argument doesn't change the number of parameters
Record lookup(const Phone&, const Name& = "");
// const is irrelevent for nonreference parameters
Record lookup(Phone);
Record lookup(const Phone); // redeclaration

在第一对函数声明中，第一个声明给它的形参命了名。形参名只是帮助文档，并没有修改形参表。

在第二对函数声明中，看似形参类型不同，但注意到 Telno 其实并不是新类型，只是 Phone 类型的同义词。typedef 给已存在的数据类型提供别名，但并没有创建新的数据类型。所以，如果两个形参的差别只是一个使用 typedef 定义的类型名，而另一个使用 typedef 对应的原类型名，则这两个形参并无不同。

在第三对中，形参列表只有默认实参不同。默认实参并没有改变形参的个数。无论实参是由用户还是由编译器提供的，这个函数都带有两个实参。

最后一对的区别仅在于是否将形参定义为 const。这种差异并不影响传递至函数的对象；第二个函数声明被视为第一个的重复声明。其原因在于实参传递的方式。复制形参时并不考虑形参是否为 const——函数操纵的只是副本。函数的无法修改实参。结果，既可将 const 对象传递给 const 形参，也可传递给非 const 形参，这两种形参并无本质区别。

值得注意的是，形参与 const 形参的等价性仅适用于非引用形参。有 const 引用形参的函数与有非 const 引用形参的函数是不同的。类似地，如果函数带有指向 const 类型的指针形参，则与带有指向相同类型的非 const 对象的指针形参的函数不相同。

重载与在函数中局部声明的名字将屏蔽

一般的作用域规则同样适用于重载函数名。如果局部地声明一个函数，则该函数将屏蔽而不是重载在外层作用域中声明的同名函数。由此推论，每一个版本的重载函数都应在同一个作用域中声明。

一般来说，局部地声明函数是一种不明智的选择。函数的声明应放在头文件中。

作为例子，考虑下面的程序：

void print(const string &);
void print(double); // overloads the print function
void fooBar(int ival)
{
void print(int); // new scope: hides previous instances of
print
print("Value: "); // error: print(const string &) is hidden
print(ival); // ok: print(int) is visible
print(3.14); // ok: calls print(int); print(double) is hidden
}

函数 fooBar 中的 print(int) 声明将屏蔽 print 的其他声明，就像只有一个有效的 print 函数一样：该函数仅带有一个 int 型形参。在这个作用域或嵌套在这个作用域里的其他作用域中，名字 print 的任何使用都将解释为这个print 函数实例。

调用 print 时，编译器首先检索这个名字的声明，找到只有一个 int 型形参的print 函数的局部声明。一旦找到这个名字，编译器将不再继续检查这个名字是否在外层作用域中存在，即编译器将认同找到的这个声明即是程序需要调用的函数，余下的工作只是检查该名字的使用是否有效。

另一种情况是，在与其他 print 函数相同的作用域中声明 print(int)，这样，它就成为 print 函数的另一个重载版本。此时，所有的调用将以不同的方式解释：

void print(const string &);
void print(double); // overloads print function
void print(int); // another overloaded instance
void fooBar2(int ival)
{
print("Value: "); // ok: calls print(const string &)
print(ival); // ok: print(int)
print(3.14); // ok: calls print (double)
}