C++基础学习笔记----第四课（函数的重载、C和C++的相互调用）

本节主要讲了函数重载的主要概念以及使用方法，还有C和C++的相互调用的准则和具体的工程中的使用技巧。

函数重载

1.基本概念

函数重载就是用同一个函数名来定义不同的函数。使用不同的函数参数来搭配同一个函数名。基本例程如下：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int func(int a)
{
	return a;
}

int func(int x, int y)
{
	return x*y;
}

int func(int a, int b, int c)
{
	return a + b + c; 
}

int func(char *p)
{
	return strlen(p);
}

int main()
{
	printf ("func(1) = %d
", func(1));
	printf ("func(1,2) = %d
", func(1,2));
	printf ("func(1,2,3) = %d
", func(1,2,3));
	printf ("func(abcdef) = %d
", func("abcdef"));
}

2.重载条件

①参数个数不同。

②参数类型不同。

③参数顺序不同。
课程里的老师说这三个条件是不按住顺序的，也就是只要有一个条件满足就可以判断对哪个函数进行重载，但是我觉得有问题存在。

例程：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int func(const char *p, int b)
{
	return strlen(p); 
}

int func(int b, const char *p)
{
	return b ;
}

int main()
{
	printf ("func(1,ac) = %d
", func(1,"ac"));
	printf ("func(ac, 1) = %d
", func("ac", 1));
}

从上面的程序证明了条件③，函数的参数顺序不同函数可以进行重载。 在C++中可以将功能类似的函数都重载起来，仅仅让编译根据参数的不同来实现不同的编译，从而实现重载函数的识别和调用。

3.函数的重载与函数默认参数的冲突

例程：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int func(int a, int b, int c = 0)
{
	return a * b * c; 
}

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

int main()
{
	printf ("func(1,2) = %d
", func(1,2));
}

这个时候编译器会承认两个函数func是重载函数，但是编译器会报错，错误报告是：对重载函数的调用不明确。这个叫做程序的二义性。当我们使用函数重载的时候就不要使用函数的默认参数，当我们使用函数的默认参数的时候就不要进行函数的重载。

4.C++编译器调用重载函数的准则

我们在进行函数重载的时候会有很多个同名的函数，这些同名函数最后是怎么被编译成为可执行程序的，这些事依赖于C++编译器的编译准则的。

在匹配成功的前两准则中前面的小例子都可以体现出来，下面的历程是针对通过默认类型转换匹配实参的准则。历程如下：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

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

int func(int b)
{
	return 1;
}

int main()
{
	printf ("func(1,2) = %d
", func('a',2));
}

这里将‘a’转化为ASII码来与函数的参数进行匹配。

问题：老师说函数的重载三个准则是没有顺序的，但是当出现第二条和第三条冲突的时候在VS2008的C++编译环境下还是有顺序的，函数还是会先对完全匹配的进行重载。例程如下：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

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

int func(char a, int b)
{
	return 1;
}

int main()
{
	printf ("func(1,2) = %d
", func('a',2));
}

上述程序的打印结果是1

5.重载函数的注意事项

①重载函数在本质上是相互独立的不同函数。

②重载函数的类型是不同的。

③函数的返回值不能作为重载函数的依据。

④重载函数是由函数名和参数列表决定的。

6.函数重载与函数指针

当使用重载函数名对函数指针进行赋值时，根据重载规则与函数指针参数列表一样的函数定为重载函数，同时函数类型和函数指针的类型要求十分严格。

例程：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int func(int x) // int(int a)
{
    return x;
}

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

int func(const char* s)
{
    return strlen(s);
}

typedef int(*PFUNC)(int a); // int(int a)

int main(int argc, char *argv[])
{
    int c = 0;
    PFUNC p = func;
    
    c = p(1);
    
    printf("c = %d
", c);
    
    printf("Press enter to continue ...");
    getchar();	
    return 0;
}

C和C++的相互调用

1.在实际的项目中融合C和C++代码是不可避免的（想起了学习嵌入式的岁月，尽管是菜鸟）。虽然C++编译器能够兼容C语言的编译方式，但C++编译器会优先使用C++的方式进行编译利用extern关键字强制让C++编译器对代码进行C方式编译。C++和C的编译方式是不同的，因为语言是不同的，这些方式主要包括一些规则和一些约束等。

2.C++（main.cpp）调用C语言(add.c)编写的函数

代码如下：

main.cpp

#include <stdio.h>

extern "C"
{
#include "add.h"
}


int main()
{
    printf("1 + 2 = %d
", add(1, 2));
    
    return 0;
}

add.c

#include "add.h"

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

编译流程:① gcc add.c -o add.o 或 gcc -c add.c ②g++ main.cpp add.o就可以了 

3.C语言（main.c）调用C++（add.cpp）编写的函数
代码如下：

main.c

#include <stdio.h>
#include "add.h"

int main()
{
    printf("1 + 2 = %d
", add(1, 2));
    
    return 0;
}

add.cpp

extern "C"
{

#include "add.h"

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

}

编译流程：① g++ -c add.cpp②gcc main.c -lstdc++ add.o 
问题：这里相互编译的过程是调用了两个不同的编译器gcc和g++,但是里面的标准以及函数链接库肯定会存在差异，也就是说虽然C++是C的发展，但是仍然会产生问题，不过这个问题是由编译器来掩盖的？还是这就是C++的先进所在？两个编译器的差别以及这两种标准的融合？

4.C++和C相互调用的同意解决方案 

 _cplusplus是c++编译器内置的标准宏定义，让c代码既可以通过c编译器的编译，又可以在c++编译器中以c的方式进行编译(使用条件编译)，代码如下：

#include <stdio.h>
#include <string.h>


#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif

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

int func(const char* s)
{
    return strlen(s);
}

#ifdef __cplusplus
}
#endif

int main(int argc, char *argv[])
{
    printf("Press enter to continue ...");
    getchar();	
    return 0;
}

注意：在extern “C”的两个大括号之间可以放函数的定义或者函数的声明，不单单是函数的定义。
5. C++编译器不能以C语言的方式编译多个重载函数

错误代码示例：

#ifdef __cplusplus
extern "C"{
#endif

void f()
{
	
}

void f(int i)
{

}
#ifdef __cplusplus
}
#endif

int main()
{
	return 0;
}