c++ - 函数的签名

Question

我是初级程序员，刚开始学习 C++ 编程，

我看过一个叫做“函数重载”的特性，虽然我已经理解了代码级别的目的和实现，但我还没有理解它是如何在编译器级别实现的，即编译器如何区分具有相同名称的不同函数的签名，并且会

return-type func-name (data-type 1 , data-type-2);

将具有与

相同的签名

return-type func-name (data-type 2 , data-type-1);

同样的事情是否也适用于重载的构造函数？

Answer 1

编译器使用一种称为 name mangling 的技术.

简而言之，编译器将参数的数量和类型编码为写入目标文件的实际名称。维基百科文章中有一些关于该主题的示例，包括来自 C++ 的示例。

作为具体示例，我在 Mac 上使用 g++ 编译了以下 C++ 文件:

测试.cpp

int f(int x) {}

int f(double x, char y) {}

与

g++ -S test.cpp

这会生成汇编语言文件(略有删减):

测试.s

.globl __Z1fi
__Z1fi:
    pushq   %rbp
    movq    %rsp, %rbp
    movl    %edi, -4(%rbp)
    leave
    ret
.globl __Z1fdc
__Z1fdc:
    pushq   %rbp
    movq    %rsp, %rbp
    movsd   %xmm0, -8(%rbp)
    movb    %dil, -12(%rbp)
    leave
    ret

这里的重要部分是函数在汇编语言输出中被称为 __Z1fi 和 __Z1fdc，链接器将看到它们。您可能可以推断出 f 是函数的名称，对于参数，我们有 i (int) 和 dc (double 和 char ).请注意，参数的顺序也是经过编码的!

现在想想如果你有会发生什么

int f(int x) {}
int f(int y) {}

就语言而言，这当然不是可接受的情况，因为无法解析像 f(10) 这样的调用。理论上，一种语言可以指定第二个声明替换第一个，但 C++ 不会这样做。这简直就是非法重载。

事实证明，名称修改实际上说明了为什么这应该是一个错误。编译器会尝试使用名称 __Z1fi 创建两个不同的函数(实际名称不是由语言定义的，而是依赖于编译器的)。我们不能在这个级别的程序中有两个同名的函数。