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voidEatChicken(…);
//可以改为voidEat(Chicken…);
示例8-1-1重载函数Eat
C++语言采用重载机制的另一个理由是:
类的构造函数需要重载机制。
因为C++规定构造函数与类同名(请参见第9章),构造函数只能有一个名字。
如果想用几种不同的方法创建对象该怎么办?
别无选择,只能用重载机制来实现。
所以类可以有多个同名的构造函数。
2重载是如何实现的?
几个同名的重载函数仍然是不同的函数,它们是如何区分的呢?
我们自然想到函数接口的两个要素:
参数与返回值。
如果同名函数的参数不同(包括类型、顺序不同),那么容易区别出它们是不同的函数。
如果同名函数仅仅是返回值类型不同,有时可以区分,有时却不能。
例如:
voidFunction(void);
intFunction(void);
上述两个函数,第一个没有返回值,第二个的返回值是int类型。
如果这样调用函数:
intx=Function();
则可以判断出Function是第二个函数。
问题是在C++/C程序中,我们可以忽略函数的返回值。
在这种情况下,编译器和程序员都不知道哪个Function函数被调用。
所以只能靠参数而不能靠返回值类型的不同来区分重载函数。
编译器根据参数为每个重载函数产生不同的内部标识符。
例如编译器为示例8-1-1中的三个Eat函数产生象_eat_beef、_eat_fish、_eat_chicken之类的内部标识符(不同的编译器可能产生不同风格的内部标识符)。
如果C++程序要调用已经被编译后的C函数,该怎么办?
假设某个C函数的声明如下:
voidfoo(intx,inty);
该函数被C编译器编译后在库中的名字为_foo,而C++编译器则会产生像_foo_int_int之类的名字用来支持函数重载和类型安全连接。
由于编译后的名字不同,C++程序不能直接调用C函数。
C++提供了一个C连接交换指定符号extern“C”来解决这个问题。
extern“C”
{
voidfoo(intx,inty);
…//其它函数
}
或者写成
#include“myheader.h”
…//其它C头文件
这就告诉C++编译译器,函数foo是个C连接,应该到库中找名字_foo而不是找_foo_int_int。
C++编译器开发商已经对C标准库的头文件作了extern“C”处理,所以我们可以用#include直接引用这些头文件。
注意并不是两个函数的名字相同就能构成重载。
全局函数和类的成员函数同名不算重载,因为函数的作用域不同。
voidPrint(…);
//全局函数
classA
{…
voidPrint(…);
//成员函数
}
不论两个Print函数的参数是否不同,如果类的某个成员函数要调用全局函数Print,为了与成员函数Print区别,全局函数被调用时应加‘:
:
’标志。
如
:
Print(…);
//表示Print是全局函数而非成员函数
3当心隐式类型转换导致重载函数产生二义性
示例8-1-3中,第一个output函数的参数是int类型,第二个output函数的参数是float类型。
由于数字本身没有类型,将数字当作参数时将自动进行类型转换(称为隐式类型转换)。
语句output(0.5)将产生编译错误,因为编译器不知道该将0.5转换成int还是float类型的参数。
隐式类型转换在很多地方可以简化程序的书写,但是也可能留下隐患。
#include<
iostream.h>
voidoutput(intx);
//函数声明
voidoutput(floatx);
voidoutput(intx)
cout<
<
"
outputint"
<
x<
endl;
voidoutput(floatx)
outputfloat"
voidmain(void)
intx=1;
floaty=1.0;
output(x);
//outputint1
output(y);
//outputfloat1
output
(1);
//output(0.5);
//error!
ambiguouscall,因为自动类型转换
output(int(0.5));
//outputint0
output(float(0.5));
//outputfloat0.5
示例8-1-3隐式类型转换导致重载函数产生二义性
二、成员函数的重载、覆盖与隐藏
成员函数的重载、覆盖(override)与隐藏很容易混淆,C++程序员必须要搞清楚概念,否则错误将防不胜防。
1重载与覆盖
成员函数被重载的特征:
(1)相同的范围(在同一个类中);
(2)函数名字相同;
(3)参数不同;
(4)virtual关键字可有可无。
覆盖是指派生类函数覆盖基类函数,特征是:
(1)不同的范围(分别位于派生类与基类);
(3)参数相同;
(4)基类函数必须有virtual关键字。
示例8-2-1中,函数Base:
f(int)与Base:
f(float)相互重载,而Base:
g(void)被Derived:
g(void)覆盖。
#include<
classBase
public:
voidf(intx){cout<
Base:
f(int)"
endl;
voidf(floatx){cout<
f(float)"
virtualvoidg(void){cout<
g(void)"
};
classDerived:
publicBase
virtualvoidg(void){cout<
Derived:
voidmain(void)
{
Derivedd;
Base*pb=&
d;
pb->
f(42);
//Base:
f(int)42
f(3.14f);
//Base:
f(float)3.14
g();
//Derived:
g(void)
示例8-2-1成员函数的重载和覆盖
2令人迷惑的隐藏规则
本来仅仅区别重载与覆盖并不算困难,但是C++的隐藏规则使问题复杂性陡然增加。
这里“隐藏”是指派生类的函数屏蔽了与其同名的基类函数,规则如下:
(1)如果派生类的函数与基类的函数同名,但是参数不同。
此时,不论有无virtual关键字,基类的函数将被隐藏(注意别与重载混淆)。
(2)如果派生类的函数与基类的函数同名,并且参数也相同,但是基类函数没有virtual关键字。
此时,基类的函数被隐藏(注意别与覆盖混淆)。
示例程序8-2-2(a)中:
(1)函数Derived:
f(float)覆盖了Base:
f(float)。
(2)函数Derived:
g(int)隐藏了Base:
g(float),而不是重载。
(3)函数Derived:
h(float)隐藏了Base:
h(float),而不是覆盖。
virtualvoidf(floatx){cout<
voidg(floatx){cout<
g(float)"
voidh(floatx){cout<
h(float)"
ClassDerived:
voidg(intx){cout<
g(int)"
示例8-2-2(a)成员函数的重载、覆盖和隐藏
据作者考察,很多C++程序员没有意识到有“隐藏”这回事。
由于认识不够深刻,“隐藏”的发生可谓神出鬼没,常常产生令人迷惑的结果。
示例8-2-2(b)中,pb和pd指向同一地址,按理说运行结果应该是相同的,可事实并非这样。
Derivedd;
Base*pb=&
Derived*pd=&
//Good:
behaviordependssolelyontypeoftheobject
pb->
//Derived:
f(float)3.14
pd->
//Bad:
behaviordependsontypeofthepointer
g(3.14f);
//Base:
g(float)3.14
g(int)3(surprise!
)
h(3.14f);
h(float)3.14(surprise!
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