C++多态与虚拟：函数重载（Function Overloading）

2024-04-24 23:00 由阮春义发表于 #软件设计

　　重载（Overloading）：所谓重载是指不同的函数实体共用一个函数名称。例如以下代码所提到的CPoint之中，有两个member functions的名称同为x():

1 class CPoint{
2 
3 public:
4     float x();
5     void x(float xval);
6 
7 };

　　其两个member functions实现代码如下：

1 float CPoint::x(){return x;}
2 void  CPoint::x(float xval){_x=xval;}

　　函数名称相同，但参数不同（个数不同，型别也不同），实现代码也不相同。C++之所以有function overloading的机制，是为了解决因为数据类型不同而需要设计多个算法相同，但函数名不同的函数代码的问题。举个例子，加法就是加法，如果为了int、float、double、long....各设计出对应的AddInt（）、AddFloat()、AddDouble()、AddLong（）...等加法函数，我们会觉得很烦锁，不漂亮。如果能够把它们全部都叫做Add（），而我们不管对哪种数据类型做加法运算，都呼叫Add（）就好，那么就运算层面来看就清爽多了。至于底层机制，则由编译器根据Add（）所获得的参数型别，决定真正该唤起哪一个Add（）函数实体。于是，以加法为例，我们可以设计以下四个同名函数：

1 int     Add(int a,int,b);
2 long    Add(long a,long b);
3 double  Add(double a, double b); 
4 float   Add(float a,float b);

　　并这样使用之：

1      int    i=Add(3,5);
2      long   l=Add(3L,5L);
3      double d=Add(3.1415926,5.1615926);
4      float  f=Add(3.14,5.14);

　　Function overloading 适用于class member functions （如先前的CPoint::x()),也适用于一般的global functions（如上术的Add()).

Function overloading 无法适用于函数名称相同，参数也完全相同，只有返回值不同的情况。这种情况将无法通过编译，会出现报错提示：

　　error C2556: 'Add' : overloaded functions only differ by return type

　　我们已经看到了，所谓的function overloading 只不过是让诸多的函数实体可以采用相同的函数名称，事实上你还是要编写好几份不同（但逻辑十分类式）的函数实现代码。为了能够解决因为数据类型不同而需要设计多个算法相同，但函数名不同的函数代码的问题，比较好的做法是把参数看作只有一种类型。C++ Template 可以办到这一点，我们将在往后的文章来谈这个非常棒的主题。