函数重载简介

考虑以下函数：

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int add(int x, int y)
{
    return x + y;
}

这个简单的函数会将两个整数相加，并返回一个整数结果。然而，如果我们还需要一个可以将两个浮点数相加的函数，该怎么办？这个add()函数并不适用，因为任何浮点参数都会被转换为整数，从而导致浮点参数丢失小数部分。

解决此问题的一种方法是使用稍微不同的名称定义多个函数：

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int addInteger(int x, int y)
{
    return x + y;
}

double addDouble(double x, double y)
{
    return x + y;
}

然而，为了获得较好的效果，我们需要为具有不同参数类型的类似函数制定一致的命名标准，记住这些函数名，并在实际调用时选择正确的函数。

那么，当我们需要一个类似的函数，将3个整数而不是2个整数相加时，又该怎么办？为每个函数管理唯一名称很快就会变得繁琐。

函数重载简介

幸运的是，C++有一个优雅的解决方案来处理这种情况。函数重载允许我们创建多个同名函数，只要每个同名函数具有不同的参数类型（或者可以通过其他方式区分）。每个共享名称（在同一作用域内）的函数都被称为重载函数（有时简称为重载）。

要重载我们的add()函数，我们只需声明另一个接收double参数的add()函数：

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double add(double x, double y)
{
    return x + y;
}

现在，在同一作用域内有两个版本的add()：

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int add(int x, int y) // 整数版本
{
    return x + y;
}

double add(double x, double y) // 浮点数版本
{
    return x + y;
}

int main()
{
    return 0;
}

上述程序可以编译。尽管您可能认为这些函数会导致命名冲突，但这里并不会。由于这些函数的参数类型不同，编译器能够区分它们，并将它们视为碰巧共享名称的独立函数。

重载决议

当对已重载的函数进行函数调用时，编译器会基于函数调用中使用的参数，尝试将该调用与合适的重载函数相匹配。这称为重载决议。

下面是一个简单的示例来演示这一点：

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#include <iostream>

int add(int x, int y)
{
    return x + y;
}

double add(double x, double y)
{
    return x + y;
}

int main()
{
    std::cout << add(1, 2); // 调用 add(int, int)
    std::cout << '\n';
    std::cout << add(1.2, 3.4); // 调用 add(double, double)

    return 0;
}

上述程序编译并产生结果：

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当我们在add(1, 2)的调用中提供整数参数时，编译器将确定我们正在尝试调用add(int, int)。当我们在add(1.2, 3.4)的调用中提供浮点参数时，编译器将确定我们正在尝试调用add(double, double)。

使其可编译

为了编译使用重载函数的程序，必须满足两个条件：

1. 每个被重载的函数都必须与其他重载函数不同。
2. 每个实际的函数调用都必须能解析到一个对应的重载函数。

如果重载函数无法互相区分，或者函数调用无法解析到对应的重载函数，则将导致编译错误。

在下一课中，我们将探索重载函数之间如何互相区分。再下一课中，我们将探索编译器如何将函数调用解析到对应的重载函数。

结论

函数重载可以减少需要记住的函数名数量，是降低程序复杂性的一种好方法。它可以而且应该自由使用。