C语言为什么不支持函数重载

痛定思痛。 2022-04-25 02:56 330阅读 0赞

## 函数重载 ##

在我们中国的文化中，一个词可能是有多种含义，在这种情况下就可以通过上下文来判断这个词到底是什么意思，在这里我们就可以理解为这个词被重载了。  
例：又是晴朗的而又美好的一天，可是小明的妈妈却让小明去打扫卫生，不打扫完不能出去玩，但是恰好小明这时候特别想出去和朋友一起打篮球，当她妈妈给他让他去打扫卫生时，小明顺口来了一句“ 我去 ”。那么请问小明到底是去还是不去。其实这只是个玩笑而已，不过它却很像我们的函数重载，下面就让我们一起来看什么是函数重载吧！

*  什么是函数重载？  
    在我们C++中，允许我们在同一作用域中声明同名的函数，这些同名的函数的形参列表不同就是我们的函数重载。  
    形参列表（形参变量个数不同，形参变量类型不同，形参变量顺序不同）

**注：在这里我们要注意一点，函数的返回值不同不构成函数重载**

例：

*  整数相加函数

int add(int a,int b){
    	return a + b;
    }

*  浮点数相加函数

double add(double a,double,b){
    	return a + b;																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																																		
    }

形如上面两种写法的函数就是函数的重载，第一个函数是用来计算两个整数相加的，第二个函数是用来计算浮点数相加的，两个函数的形参类型不同，所以这就构成了 add（）函数的重载

*  为什么要有函数重载？  
    1、试想如果没有函数重载机制，如在C中，假如我们要打印一些数据，你必须要这样去做：为这个print函数取不同的名字，如print\_int、print\_string。这里还只是两个的情况，如果是很多个的话，就需要为实现同一个功能的函数取很多个名字，如加入打印long型、char\*、各种类型的数组等等。这样做很不友好！  
    2、类的构造函数跟类名相同，也就是说：构造函数都同名。如果没有函数重载机制，要想实例化不同的对象，那是相当的麻烦！  
    3、操作符重载，本质上就是函数重载，它大大丰富了已有操作符的含义，方便使用，如+可用于连接字符串等！

既然我们知道了什么是函数重载，那么C++支持函数重载，那么C语言为什么不支持函数重载呢？接下来就让我们一起去探究一下函数的底层调用过程。

## 名字修饰 ##

通过我们在写好一个.c/.cpp文件的时候，点击开始运行，那么它就能运行起来，运行一个程序就这一步就好了吗？其实当然不是，下面让我们来看看我们C/C++中我们的程序到底是如何运行起来的。大致可以分为4个阶段，如下：

1.  预处理阶段（在预处理阶段，会进行宏替换，条件编译，头文件展开，去店掉注释）
2.  编译阶段（在编译阶段，首先会进行语法语义检错，无误后要将我们写好的C文件编译成汇编文件）
3.  汇编阶段（在汇编阶段就是要将我们的汇编文件转换成可执行的机器指令）
4.  链接阶段（在链接阶段就是要把我们的所有的目标文件以及我们所依赖的库文件链接到一起生成可执行程序）  
    以上就是我们一个程序的执行过程，我们可以看到，在链接文件的时候，假如我们写了一个重载函数add,那么我们的重载函数在我们的C++底层中是如何处理的？很容易想到，在编译过程中，编译器会将我们的代码编译成汇编文件，这里其实就存在这一种重命名机制，我们把它就叫做名字修饰。

**名字修饰内容**  
1、在C语言中，编译器在编译过程会将我们的函数重命名，具体的方法就是在我们的函数名前加上“\_“修饰符，通过这种方式就可以在我们的符号表种查找到了，但是假如有两个相同的函数，编译之后进行相同的重命名，在符号表中生成的函数名一样，那么就无法区分到底是哪个函数了，所以这也就是我们的C语言为什么不支持函数重载的原因了。  
2、在C++中，既然支持函数重载，那么它肯定对C语言在这方面进行了优化，具体的方法就是在我们的函数名后面加上参数然后生成我们符号表中的函数名称。那么这样一来，就很容易理解了，为什么C++可以支持函数重载了，就是因为函数重载底层的原理造成的，就是由于重载函数在符号表中生成的函数名称不一样，这样就能区分到底是哪个函数了。这样一来编译就能通过了。

*  C++能否按照C语言的方式来编译文件  
    答案是肯定可以的，只需要在我们的函数前加上 **extern ”C“** 即可。例如

extern "C" int add(int a,int b){
    	return a + b;
    }