- 函数重载与重载解析
- 函数重载
- 名称查找 name lookup
- 重载解析
- 内联函数 constexpr函数
- 函数指针
函数重载是C++引入的，C语言没有。
int fun(int x)
{
return x + 1;
}
int main()
{
cout << fun(3) << endl; // 4
cout << fun(3.5) << endl; // 4 warning: implicit conversion from 'double' to 'int' changes value from 3.5 to 3 [-Wliteral-conversion]
}
函数重载（参数类型不同）
int fun(int x)
{
return x + 1;
}
double fun(double x)
{
return x + 1;
}
int main()
{
cout << fun(3) << endl; // 4
cout << fun(3.5) << endl; // 4.5 函数重载 调用double fun(double x)
}
函数重载（参数个数不同）
int fun(int x)
{
return x + 1;
}
int fun(int x, int y)
{
return x + y;
}
int main()
{
cout << fun(3) << endl; // 4
cout << fun(3, 4) << endl; // 7 函数重载 调用 int fun(int x, int y)
}
不能急于不同函数返回类型进行函数重载
上述情况是重定义
函数重载与name mangling
编译器如何选择正确的函数版本来进行调用：重载解析
给一个函数，系统要知道调用哪个函数去。
限定的名称查找，对查找的区域进行了限定，编译器会根据限定去查找
void fun()
{
cout << "global fun is called" << endl;
}
namespace MyNS
{
void fun()
{
cout << "MyNS fun is called" << endl;
}
}
int main()
{
// 限定的名称查找
::fun(); // 全局的fun函数调用
MyNS::fun(); // namespace MyNS中的fun被调用
}
非限定的名称查找
void fun()
{
cout << "global fun is called" << endl;
}
namespace MyNS
{
void fun()
{
cout << "MyNS fun is called" << endl;
}
}
int main()
{
fun(); // global fun is called 非限定名称查找，调用了全局的
}
非限定的名称查找会进行域的逐级查找，造成名称的隐藏。
void fun()
{
cout << "global fun is called" << endl;
}
namespace MyNS
{
void fun()
{
cout << "MyNS fun is called" << endl;
}
void g()
{
fun(); // 这里会调用哪个fun呢？
}
}
int main()
{
MyNS::g(); // "MyNS fun is called" 调用了MyNS中的fun函数。域的逐级查找
// g属于MyNS，系统会先在MyNS中查找有没有fun函数。
}
void fun()
{
cout << "global fun is called" << endl;
}
namespace MyNS
{
void g()
{
fun(); // 这里会调用哪个fun呢？
}
}
int main()
{
MyNS::g(); // "global fun is called" 调用了全局中的fun函数。因为MyNS中没有fun了
}
实参依赖查找：ADL（Argument Dependent Lookup）
注意，ADL只对自定义的类型有效。内建类型无效。
过滤不能被调用的版本。
#include#include #include using namespace std; void fun(int x) { } void fun(std::string x) { } int main() { fun(3); // 只会调用第1个fun，第2个被过滤掉 }
过滤不能被调用的版本后，int和double的fun都被保留了。
在剩余的表达式，匹配最匹配的fun函数。
最后3匹配int最好。
#include#include #include using namespace std; void fun(int x) { } void fun(double x) { } int main() { fun(3); }
promotion: short到int，int到long
标准转换：int到double。
省略号…：可以匹配任何参数，匹配级别最高，也就是最cheap的匹配。
void fun(int x)
{
cout << 1;
}
void fun(double x) // 级别3，标准匹配
{
cout << 2;
}
int main()
{
fun(3); // 匹配int x，完美匹配
}
递归，就是函数调用自己。
循环是一种特殊的迭代。迭代是循环的扩展。
内联函数是一种优化机制。编译器会选择展开还是不展开，我们不用管。
展开的原因是关联的函数比较简单，调用要开栈，销毁等，比较消耗效率，所以就展开了。但是有的函数逻辑比较复杂，编译器不选择展开。
展开不是简单的替换。避免名字的冲突。
如果程序中，只看到了函数的声明，而没有看到函数的定义，是无法进行展开的。
c++标准定义，如果一个函数出现了inline，多个函数中，连接器就选择一个。
constexpr是一个编译器常量，在编译期就可以确定的常量。
constexpr int fun()
{
return 3;
}
constexpr int x = fun(); // 因为fun在编译期可以求值，所以在编译期确定x
int main()
{
}
一般的函数，可以在运行期求值，函数体里可以包含一系列可以work的代码。但是如果有变量需要在运行期求值，那么就不能用constexpr。
consteval函数：函数只能在编译期求值。C++20.
为什么要引入constexpr，有一些函数写出来，目的就是告诉系统在编译期执行出来。执行效率提升。
编译器在处理时，是以cpp文件为单元进行处理的。为什么能在编译期处理程序语句呢？所以constexpr必须是在同一个cpp文件内，而不是在别的翻译单元。这有点像内敛函数，进行展开。
什么是函数的指针类型？
int inc(int x)
{
return x + 1;
}
int dec(int x)
{
return x - 1;
}
using K = int(int);
int main()
{
K* fun = &inc; // fun是一个指针，指向了inc这个对象
cout << (*fun)(100) << endl; // 101 *fun解引用
}
我们为什么要引入函数指针这个概念？
作为高阶函数来使用，一个函数可能接收另外一个函数，或者返回另外一个函数。这样的函数是一个高阶函数。
int inc(int x)
{
return x + 1;
}
int dec(int x)
{
return x - 1;
}
using K = int(int);
int Twice(K* fun, int x) // 高阶函数，接受一个函数指针
{
int tmp = (*fun)(x);
return tmp * 2;
}
int main()
{
cout << Twice(&inc, 100) << endl; // 202 &inc的形参是一个inc函数指针
cout << Twice(&dec, 100) << endl; // 传入不同的函数
}
#include#include #include #include #include using namespace std; int myinc(int x) { return x + 1; } int mydec(int x) { return x - 1; } using K = int(int); int main() { std::vector a = {1, 2, 3, 4, 5}; std::transform(a.begin(), a.end(), a.begin(), &myinc); // transform是一个泛型函数 for (int i = 0; i < 5; ++i) { cout << a[i] << endl; // 23456 } std::transform(a.begin(), a.end(), a.begin(), &mydec); for (int i = 0; i < 5; ++i) { cout << a[i] << endl; // 01234 } }
函数是不能复制的，就像数组无法复制一样。
如果把一个对象付给一个函数，这个对象会自动转化成函数指针。
因为函数不能复制，所以函数返回也是一个函数指针。
函数指针都是与高阶函数配合使用的。
int myinc(int x)
{
return x + 1;
}
int mydec(int x)
{
return x - 1;
}
auto fun(bool input)
{
if (input)
return myinc;
else
return mydec;
}
int main()
{
cout << (*fun(true))(100) << endl; // 证明返回的是函数指针
}
但在C++有很多函数指针的代替品，比如lambada表达式。
