为什么函数重载被添加到C++中？

Question

我有一个C背景.我只是想知道为什么函数重载被添加到C++中？C没有函数重载但是C++没有,它需要什么？

当时语言设计师的想法是什么？

Answer 1

它增加了可维护性.如果你有一个类型T并用它调用一个函数,那么你需要更改T,如果该函数已经为新T重载,那么你可以立即重新编译.在C中,您必须返回并浏览所有呼叫站点并更改所调用的功能.拿sqrt().如果你想要sqrt()一个浮点数,那么你必须改为sqrtf().

不仅如此,C++类型系统的体积和复杂性远远超过C,并且必须为每个可能的重载分别具有单独的函数名称,这很快就会耗尽合理的名称池,这些函数用于同样的目的,但却采用不同的参数,因为现在有更多的争论要采取.

例如,比较C和C++字符串库.C字符串库提供了一种附加到字符串的方法 - strcat().C++的std :: string :: append有8个重载.你想叫他们什么？append_a,append_b等？这太荒谬了 - 他们都以不同的方式服务于同样的功能.

编辑:这是真正值得一提的append是一个非常糟糕的例子,许多C++字符串重载是非常多余.但是,这种情况比这更普遍,并非所有这些过载都是多余的.

Answer 2

除了DeadMG所说的,一个很好的理由是,如果你正在编写一个模板函数,例如调用sqrt,那么你需要一种通用的调用方式sqrt- 如果你不得不尝试以某种方式改变名称将是非常困难的to sqrtf,sqrtd等等,具体取决于模板参数的类型.重载解决了这个问题,因为那样你只需编写sqrt并让编译器找出它应该使用的重载:

template <typename T>
T sqrt_plus_one(T t) // contrived example
{
  return sqrt(t) + 1;
}

Answer 3

你更喜欢在abs/labs/llabs/fabs/fabsf/fabsl中选择一个还是只选择abs()？

显然,abs().

因此,除了其他优点之外,大多数情况下,函数重载对程序员来说是一种解脱.

Answer 4

您可以直接从马的口中得到答案:Bjarne Stroustrup 的C++设计和演变将整整一章用于重载,历史,演变,设计权衡和决策.

我不会在这里讲述这个故事,但会提到一些有趣的历史事实:

• 运算符和函数重载密切相关;
• 在早期的C++中,曾经有一个特殊的关键字(overload)必须用于将标识符声明为重载;
• 函数重载需要类型安全的链接(即名称修改); 在第一次实现时,它帮助在现有的C和C++代码中发现了惊人数量的链接时错误(引用Stroustrup,它就像是" lint第一次在C程序上运行- 有点尴尬".)