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簡述C++語言支持函數(shù)重載問題介紹

開發(fā) 后端
C++語言的創(chuàng)建初衷是“a better C”,但是這并不意味著C++中類似C語言的全局變量和函數(shù)所采用的編譯和連接方式與C語言完全相同。

對于C++語言作為一種欲與C兼容的語言,C++語言保留了一部分過程式語言和特點(diǎn),foo_int_int這樣的名字包含了函數(shù)名、函數(shù)參數(shù)數(shù)量及類型信息,C++語言就是靠這種機(jī)制來實(shí)現(xiàn)函數(shù)重載的。

因而它可以定義不屬于任何類的全局變量和函數(shù)。但是,C++畢竟是一種面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言,為了支持函數(shù)的重載,C++對全局函數(shù)的處理方式與C有明顯的不同。從標(biāo)準(zhǔn)頭文件說起某企業(yè)曾經(jīng)給出如下的一道面試題:面試題為什么標(biāo)準(zhǔn)頭文件都有類似以下的結(jié)構(gòu)?

  1. #ifndef __INCvxWorksh  
  2. #define __INCvxWorksh   
  3. #ifdef __cplusplus  
  4. extern "C" {  
  5. #endif   
  6. /*...*/   
  7. #ifdef __cplusplus  
  8. }  
  9. #endif   
  10. #endif /* __INCvxWorksh */ 

分析顯然,頭文件中的編譯宏“#ifndef __INCvxWorksh、#define __INCvxWorksh、#endif” 的作用是防止該頭文件被重復(fù)引用。那么 的作用又是什么呢?我們將在下文一一道來。

3.深層揭密extern "C"extern "C" 包含雙重含義,從字面上即可得到:首先,被它修飾的目標(biāo)是“extern”的;其次,被它修飾的目標(biāo)是“C”的。讓我們來詳細(xì)解讀這兩重含義。被extern "C"限定的函數(shù)或變量是extern類型的;

  1. #ifdef __cplusplus  
  2. extern "C" {  
  3.  #endif   
  4.  #ifdef __cplusplus  
  5. }  
  6. #endif  

extern是C/C++語言中表明函數(shù)和全局變量作用范圍(可見性)的關(guān)鍵字,該關(guān)鍵字告訴編譯器,其聲明的函數(shù)和變量可以在本模塊或其它模塊中使用。記住,下列語句:extern int a;僅僅是一個(gè)變量的聲明,其并不是在定義變量a,并未為a分配內(nèi)存空間。變量a在所有模塊中作為一種全局變量只能被定義一次,否則會出現(xiàn)連接錯誤。#t#

通常,在模塊的頭文件中對本模塊提供給其它模塊引用的函數(shù)和全局變量以關(guān)鍵字extern聲明。例如,如果模塊B欲引用該模塊A中定義的全局變量和函數(shù)時(shí)只需包含模塊A的頭文件即可。這樣,模塊B中調(diào)用模塊A中的函數(shù)時(shí),在編譯階段,模塊B雖然找不到該函數(shù),但是并不會報(bào)錯;它會在連接階段中從模塊A編譯生成的目標(biāo)代碼中找到此函數(shù)。

extern對應(yīng)的關(guān)鍵字是static,被它修飾的全局變量和函數(shù)只能在本模塊中使用。因此,一個(gè)函數(shù)或變量只可能被本模塊使用時(shí),其不可能被extern “C”修飾。被extern "C"修飾的作為一種面向?qū)ο蟮恼Z言,C++語言支持函數(shù)重載,而過程式語言C則不支持。函數(shù)被C++編譯后在符號庫中的名字與C語言的不同。例如,假設(shè)某個(gè)函數(shù)的原型為:

  1. // 模塊A頭文件 moduleA.h  
  2. #ifndef MODULE_A_H  
  3. #define MODULE_A_H  
  4. int foo( int x, int y );  
  5. #endif 

該函數(shù)被C編譯器編譯后在符號庫中的名字為_foo,而C++編譯器則會產(chǎn)生像_foo_int_int之類的名字(不同的編譯器可能生成的名字不同,但是都采用了相同的機(jī)制,生成的新名字稱為“mangled name”)。

foo_int_int這樣的名字包含了函數(shù)名、函數(shù)參數(shù)數(shù)量及類型信息,C++就是靠這種機(jī)制來實(shí)現(xiàn)函數(shù)重載的。例如,在C++中,函數(shù)void foo( int x, int y )與void foo( int x, float y )編譯生成的符號是不相同的,后者為_foo_int_float。

同樣地,C++語言中的變量除支持局部變量外,還支持類成員變量和全局變量。用戶所編寫程序的類成員變量可能與全局變量同名,我們以"."來區(qū)分。而本質(zhì)上,編譯器在進(jìn)行編譯時(shí),與函數(shù)的處理相似,也為類中的變量取了一個(gè)***的名字,這個(gè)名字與用戶程序中同名的全局變量名字不同。

責(zé)任編輯:chenqingxiang 來源: 博客園
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