前言
我們在平時寫代碼中會用到幾個函數(shù)但是他們的實現(xiàn)功能相同,但是有些細節(jié)卻不同。例如:交換兩個數(shù)的值其中包括(int, float,char,double)這些個類型。在C語言中我們是利用不同的函數(shù)名來加以區(qū)分。
void Swap1(int* a, int* b);void Swap2(float* a, float* b);void Swap3(char* a, char* b);void Swap4(double* a, double* b);
我們可以看出這樣的代碼不美觀而且給程序猿也帶來了很多的不便。于是在C++中人們提出了用一個函數(shù)名定義多個函數(shù),也就是所謂的函數(shù)重載。
函數(shù)重載指的是一個作用域內(nèi)的幾個函數(shù)名字相同但是形參列表不同。這些函數(shù)執(zhí)行操作類似,但是接受的形參類型不一樣,編譯器會根據(jù)傳遞的實參類型選擇對應的函數(shù)調(diào)用。本文將簡單介紹C++中的函數(shù)重載。
定義重載函數(shù)
假設有一個計算圖形面積的函數(shù),它可以是計算三角形,圓形或正方形的面積。函數(shù)的名字都相同,只是根據(jù)傳入的圖形類型來選擇不同的函數(shù)來計算面積,程序清單如下:
#include <iostream>using namespace std;typedef struct Triangle//定義三角形結構{ double high;//高 double baseLen;//底邊長}Triangle;typedef struct Circle //定義圓形結構{ double radius;//半徑}Circle;typedef struct Square//定義正方形結構{ double sideLen;//邊長}Square;//函數(shù)1.計算三角形面積double calcArea(const Triangle&){ cout<<"calcute triangle area"<<endl;}//函數(shù)2.計算圓形面積double calcArea(const Circle&){ cout<<"calcute circle area"<<endl; return 0;}//函數(shù)3,計算三角形面積double calcArea(const Square&){ cout<<"calcute square area"<<endl;}int main(void){ Triangle triangle; Circle circle; Square square; calcArea(triangle);//調(diào)用函數(shù)1 calcArea(circle);//調(diào)用函數(shù)2 calcArea(square);//調(diào)用函數(shù)3 return 0;}可以看到,定義的三個函數(shù)名calcArea都相同,只是形參類型不同。當分別傳入三角形,圓形和正方形類型時,會調(diào)用對應的函數(shù)。
運行結果如下:
calcute triangle area
calcute circle area
calcute square area
可以看到,當分別傳入Triangle ,Circle,Square類型時,分別調(diào)用了對應的函數(shù)。
為什么要重載
函數(shù)重載在一定程序上可以減輕程序員起名字的負擔。最常見的一個例子就是構造函數(shù)的重載。
class Test{ public: Test(void); // 無參構造函數(shù) Test(int a);//構造函數(shù) Test(int a,int b);//兩個整型參數(shù)的構造函數(shù)};可以看到,類Test的三個構造函數(shù)名都為Test。如果沒有重載,要實現(xiàn)三個構造函數(shù)就可能需要三個不同的構造函數(shù)名區(qū)分,這也就增加了類的使用者的負擔,使用者需要傳入不同參數(shù)構造對象時,就需要使用不同的構造函數(shù)名稱。而有函數(shù)重載之后,類的使用者可以使用同一個函數(shù)名傳入不同的參數(shù)即可。
當然了,如果單純地為了減輕起名字的負擔而去使用函數(shù)重載,而使得函數(shù)失去了本來的信息,則是一個不明智的選擇。我們可以為那些操作確實極其相似的函數(shù)進行重載。
不能重載的情況
以下幾種情況下,是不能重載或者說是非法的。
main函數(shù)不能重載
這是在C++ 11標準中說明的:
A program shall contain a global function called main, which is the designated start of the program....
This function shall not be overloaded.
試想如果作為用戶程序入口函數(shù)的main函數(shù)被重載了,那么加載的時候該以哪個為入口呢?
只有返回值不同
例如下面兩個聲明只有返回值不同,函數(shù)名和形參都相同:
double calcArea(const Square&);int calcArea(const Square&); //非法,僅有返回值不同,不可重載/*以上聲明同時出現(xiàn)會報錯*/
試想一下,當你傳入Square類型參數(shù),而不去使用返回值時,應該調(diào)用上面的哪個函數(shù)呢?
形參列表看似不同,實則相同
例如使用typedef給Triangle起了一個“別名”:
typedef Triangle MyTri;double calcArea(const Triangle&);double calcArea(const MyTri&);/*以上聲明同時出現(xiàn)會報錯*/
上面這種情況的形參看似不一樣,本質(zhì)上來說它們并沒有什么不同。
形參名不同
例如:
double calcArea(const Circle &circle );//形參名為circledouble calcArea(const Circle& cir);//形參名為cirdouble calcArea(const Circle& );//省略形參名/*以上聲明同時出現(xiàn)會報錯*/
這里形參的名字僅僅是起到說明或者記憶的作用,因此對于上面三個聲明,它們的形參名可以隨意起,但不會影響形參列表的內(nèi)容。
僅有頂層const的差異
例如:
double calcArea(const Circle);//函數(shù)1double calcArea(Circle);//重復聲明了函數(shù)1/*以上聲明同時出現(xiàn)會報錯*/double calcArea(Circle* const);//函數(shù)2double calcArea(Circle*);//重復聲明了函數(shù)2/*以上聲明同時出現(xiàn)會報錯*/
但需要特別注意的是,如果形參是指針或引用,是可以通過區(qū)分指向大到底是常量對象還是非常量對象來實現(xiàn)函數(shù)重載。例如下面的情況是可以實現(xiàn)函數(shù)重載的:
double calcArea(const Circle&);//作用于常量引用double calcArea(Circle&);///*以上聲明同時出現(xiàn)不會報錯*/double calcArea(const Circle*);//作用于常量指針double calcArea(Circle*);/*以上聲明同時出現(xiàn)不會報錯*/
總結
在定義了重載函數(shù)后,我們需要以合理的實參進行調(diào)用。大多數(shù)情況下,我們很容易判斷傳入的對應實參需要調(diào)用哪個函數(shù),但是有些時候卻并不那么容易。我們將會在后面的文章中看到如何進行函數(shù)匹配。
我們對前面的內(nèi)容做一個總結:
總結
以上就是這篇文章的全部內(nèi)容了,希望本文的內(nèi)容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值,如果有疑問大家可以留言交流,謝謝大家對VEVB武林網(wǎng)的支持。
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