int main() { int x = 10; char y = 'y'; func(x, y); func(y, x); return 0; }
### 1.2 C++支持函数重载的原理–名字修饰(name Mangling)
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> 为什么C++支持函数重载，而C语言不支持函数重载呢？
> 在C/C++中，一个程序要运行起来，需要经历以下几个阶段：预处理、编译、汇编、链接。
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> 1. 实际项目通常是由多个头文件和多个源文件构成，而通过C语言阶段学习的编译链接，我们可以知道，【当前a.cpp中调用了b.cpp中定义的Add函数时】，编译后链接前，a.o的目标文件中没有Add的函数地址，因为Add是在b.cpp中定义的，所以Add的地址在b.o中。那么怎么办呢？
> 2. 所以链接阶段就是专门处理这种问题，**链接器看到a.o调用Add，但是没有Add的地址，就会到b.o的符号表中找Add的地址，然后链接到一起。**
> 3. 那么链接时，面对Add函数，链接接器会使用哪个名字去找呢？这里每个编译器都有自己的函数名修饰规则。
> 4. Windows下vs的修饰规则过于复杂，而Linux下g++的修饰规则简单易懂。
> 5. **通过下面我们可以看出gcc的函数修饰后名字不变。而g++的函数修饰后变成【\_Z+函数长度+函数名+类型首字母】。**
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#### 1.2.1 采用C语言编译器编译后结果
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> 结论：**在linux下，采用gcc编译完成后，函数名字的修饰没有发生改变。**
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#### 1.2.2 采用C++编译器编译后结果
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> 结论：**在linux下，采用g++编译完成后，函数名字的修饰发生改变，编译器将函数参数类型信息添加到修改后的名字中。**
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#### 1.2.3 Windows下名字修饰规则
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> 对比Linux会发现，windows下vs编译器对函数名字修饰规则相对复杂难懂，但道理都是类似的。
> 【扩展学习：C/C++函数调用约定和名字修饰规则–里面有对vs下函数名修饰规则讲解】
> [C/C++ 函数调用约定](https://gitee.com/vip204888)
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通过这里就理解了**C语言没办法支持重载，因为同名函数没办法区分**。而**C++是通过函数修饰规则来区分**，只要参数不同，修饰出来的名字就不一样，就支持了重载。
注意：\*\*如果两个函数函数名和参数是一样的，返回值不同是不构成重载的，因为调用时编译器没办法区分。\*\*存在二义性，调用返回时候不能指定返回值类型。
例如：
#include using namespace std; int func(int a, double b) { cout << "func(int a, double b)" << endl; return (int)(a + b); } double func(int a, double b) { cout << "func(int a, double b)" << endl; } int main() { int a = 10; double b = 20.2; int x = func(a, b); double y = func(a, b); return 0; }
**C++无法重载仅按返回类型区分的函数。**
## 2.引用
### 2.1 引用概念
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> 引用不是新定义一个变量，而是给已存在变量取了一个别名，编译器不会为引用变量开辟内存空间，它和它引用的变量共用同一块内存空间。
> 比如：李逵，在家称为"铁牛"，江湖上人称"黑旋风"。
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引用是用来使指针更方便，代码更简化。
#### 2.1.1 类型& 引用变量名(对象名) =引用实体
#include using namespace std; int main() { int a = 10; int& ra = a;//引用--ra就是a的别名 cout << "a = " << a << endl; cout << "ra = " << ra << endl; cout << "&a = " << &a << endl; cout << "&ra = " << &ra << endl; a++; cout << "a = " << a << " " << "ra = " << ra << endl; ra++; cout << "a = " << a << " " << "ra = " << ra << endl; return 0; }
注意：**引用类型必须和引用实体是同种类型的**
### 2.2 引用特性
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> 1. 引用在定义时**必须初始化**
> 2. 一个变量可以有多个引用
> 3. **引用一旦引用一个实体，再不能引用其他实体**
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#include using namespace std; int main() { int a = 10; // int& ra; // 该条语句编译时会出错 int& ra = a; int& rra = a; int& pa = rra; cout << "&a = " << &a << " " << "&ra = " << &ra << " " << " &rra = " << &rra << " " << " &pa" << &pa << endl; return 0; }
### 2.3 常引用
#include using namespace std; int main() { const int a = 10; //int& ra = a; // 该语句编译时会出错，a为常量 const int& ra = a; // int& b = 10; // 该语句编译时会出错，b为常量 const int& b = 10; double d = 12.34; //int& rd = d; // 该语句编译时会出错，类型不同 const int& rd = d; return 0; }
权限可以缩小和平移，但是不能扩大。
例如：
#include using namespace std; int main() { int a = 10; int& ra = a;//权限平移 const int& rra = a;//权限的缩小 const int b = 10; //int& rb = b;//权限的放大，该语句编译会出错 const int& rb = b;//权限的平移 const int& p = 10;//权限平移 return 0; }
被const修饰的引用只能够读，而不能写，即不能修改引用变量的值。
### 2.4 使用场景
#### 2.4.1 做参数
#include using namespace std; void Swap(int& x, int& y) { int tmp = x; x = y; y = tmp; } int main() { int a = 1; int b = 2; Swap(a, b); cout << "a = " << a << endl; cout << "b = " << b << endl; return 0; }
**引用不能代替指针实现链表。**
因为引用一旦引用一个实体，再不能引用其他实体，而链表要增删节点。
优点：
1、减少空间浪费，提高程序效率。在C语言中，形参是实参的一份临时拷贝，既然是拷贝，就有时间和空间上的开销；而引用是实参的别名，相当于我们直接对实参进行操作，没有数据拷贝的过程，从而减少空间和时间的浪费，提高代码的效率。
2、引用可以直接改变实参，作为输入性参数及输出型参数可以不再传递指针；比如上面的 Swap 函数，在 Swap 函数内部交换的其实就是两个实参的值，不用再像以前一样需要传递实参的指针；
#### 2.4.2 做返回值
#include using namespace std; int& Func() { static int n = 0; n++; return n; } int main() { cout << Func() << endl; cout << Func() << endl; cout << Func() << endl; return 0; }
下面代码输出什么结果？为什么？
注意：如果**函数返回时，出了函数作用域，如果返回对象还在(还没还给系统)，则可以使用引用返回，如果已经还给系统了，则必须使用传值返回。**
优点:
1.减少一次数据拷贝，节省空间，提高效率；
2.直接返回变量本身，从而可以通过返回值修改变量。
### 2.5 传值、传引用效率比较
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> 以值作为参数或者返回值类型，在传参和返回期间，函数不会直接传递实参或者将变量本身直接返回，而是传递实参或者返回变量的一份临时的拷贝，因此用值作为参数或者返回值类型，效率是非常低下的，尤其是当参数或者返回值类型非常大时，效率就更低。
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#include #include <time.h> using namespace std; struct A { int a[10000]; }; void TestFunc1(A a) {} void TestFunc2(A& a) {} void TestRefAndValue() { A a; // 以值作为函数参数 size_t begin1 = clock(); for (size_t i = 0; i < 10000; ++i) TestFunc1(a); size_t end1 = clock(); // 以引用作为函数参数 size_t begin2 = clock(); for (size_t i = 0; i < 10000; ++i) TestFunc2(a); size_t end2 = clock(); // 分别计算两个函数运行结束后的时间 cout << "TestFunc1(A)-time:" << end1 - begin1 << endl; cout << "TestFunc2(A&)-time:" << end2 - begin2 << endl; } int main() { TestRefAndValue(); return 0; }
### 2.6 值和引用的作为返回值类型的性能比较
#include #include <time.h> using namespace std; struct A { int a[10000]; }; A a; // 值返回 A TestFunc1() { return a; } // 引用返回 A& TestFunc2() { return a; } void TestReturnByRefOrValue() { // 以值作为函数的返回值类型 size_t begin1 = clock(); for (size_t i = 0; i < 100000; ++i) TestFunc1(); size_t end1 = clock(); // 以引用作为函数的返回值类型 size_t begin2 = clock(); for (size_t i = 0; i < 100000; ++i) TestFunc2(); size_t end2 = clock(); // 计算两个函数运算完成之后的时间 cout << "TestFunc1 time:" << end1 - begin1 << endl; cout << "TestFunc2 time:" << end2 - begin2 << endl; } int main() { TestReturnByRefOrValue(); return 0; }
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> 通过上述代码的比较，发现**传值和指针在作为传参以及返回值类型上效率相差很大。**
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### 2.7 引用和指针的区别
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> 在语法概念上引用就是一个别名，没有独立空间，和其引用实体共用同一块空间。
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#include using namespace std; int main() { int a = 10; int& ra = a; cout << "&a = " << &a << endl; cout << "&ra = " << &ra << endl; }
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> 在底层实现上实际是有空间的，因为**引用是按照指针方式来实现的**。
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#include int main() { int a = 10; int& ra = a; int* pa = &a; std::cout << "&a = " << &a << std::endl; std::cout << "&ra = " << &ra << std::endl; std::cout << "&pa = " << &pa << std::endl; std::cout << "*pa = " << pa << std::endl; }
我们来看下引用和指针的汇编代码对比：
**网上学习资料一大堆，但如果学到的知识不成体系，遇到问题时只是浅尝辄止，不再深入研究，那么很难做到真正的技术提升。**
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