C++中那些令人蛋疼的帶const形參的重載函數

來源:互聯網
上載者:User

發牢騷之前先溫習一下重載函數的定義:出現在相同範圍中的兩個函數,如果具有相同的名字而形參表不同,則稱為重載函數。

根據教條主義,@.@~~哦,說錯了,根據教材定義,如果有兩個名字相同的函數,二者形參名字和類型都相同,但一個函數的形參帶 const 修飾,而另一個函數不帶 const 修飾,那麼這兩個函數應該也是重載函數。就像下面這兩個版本:

//
// 版本 1
//
int increase(int &val)
{
return ++val;
}

//
// 版本 2
//
int increase(const int &val)
{
return val + 1;
}

 沒錯,根據 IDE 編譯證實,它們確實是重載函數,而且在使用上,版本 2 比版本 1 更加寬鬆。

當調用類似於版本 1 這樣的函數(形參不是 const 引用)時,實參不可以帶有 const 修飾,而且實參的和形參的類型必須一致,否則編譯器會報錯。而當調用類似於版本 2 這樣的函數(形參為 const 引用)時,如果實參類型不符,函數將會進行儘可能類型轉換,並建立一個無名的臨時變數用來儲存實參的值,並把形參作為該臨時變數的引用。

為了更好地理解上面這段晦澀的說明,下面將給出示範代碼:

#include <cstdlib>
#include <iostream>
using std::cout;
using std::endl;





// cout << increase(1) << endl; // 錯誤,1 不是引用.
// cout << increase(sValue) << endl; // 錯誤,sValue 不是 int 類型.
cout << increase(iValue) << endl; // 正確,類型精確匹配.
// cout << increase(dValue) << endl; // 錯誤,dValue 不是 int 類型.
// cout << increase(sVALUE) << endl; // 錯誤,sVALUE 不能為 const.
// cout << increase(iVALUE) << endl; // 錯誤,iVALUE 不能為 const.
// cout << increase(dVALUE) << endl; // 錯誤,dVALUE 不能為 const.

return EXIT_SUCCESS;
}int main(void)
{
short sValue = 10;
int iValue = 20;
double dValue = 30;
const short sVALUE = 40;
const int iVALUE = 50;
const double dVALUE = 60.0;//
// 版本 1
//
int increase(int &val)
{
return ++val;
}

相比之下的版本 2 就爽了:

#include <cstdlib>
#include <iostream>
using std::cout;
using std::endl;





// 看到了吧!一下代碼全部通過編譯.
cout << increase(1) << endl;
cout << increase(sValue) << endl;
cout << increase(iValue) << endl;
cout << increase(dValue) << endl;
cout << increase(sVALUE) << endl;
cout << increase(iVALUE) << endl;
cout << increase(dVALUE) << endl;

return EXIT_SUCCESS;
}int main(void)
{
short sValue = 10;
int iValue = 20;
double dValue = 30;
const short sVALUE = 40;
const int iVALUE = 50;
const double dVALUE = 60.0;//
// 版本 2
//
int increase(const int &val)
{
return val + 1;
}

版本 1 和版本 2 不同的原因在於,當函數調用時,實參與形參類型不同時,如果二者的類型能夠進行隱式轉換的話,會產生一個與形參類型相同的無名臨時 const 對象,如果形參不是 const 的話,將會出錯。

如果範圍是在一個類體中的話,那麼還可以有重載版本 3 和重載版本 4,即 const 成員函數,如下:

class Clx
{
public :
// 版本 1
int increase(int &val);

// 版本 2
int increase(const int &val);



// 版本 4
int increase(const int &val) const;
};// 版本 3
int increase(int &val) const;

版本 3 和版本 4 是供帶 const 的 Clx 類型對象調用,const 對象只能調用 const 版本的方法。

在上面,我故意忽略了兩個版本,因為這兩個版本比較蛋疼,如下:

//
// 版本 A
//
int increase(const int val)
{
return val + 1;
}

//
// 版本 B
//
int increase(int val)
{
return ++val;
}

為啥蛋疼呢??因為它們看似重載卻又不是重載,可是按道理它們又得是重載。C++的設計者也很蛋疼呀,沒辦法,這是曆史遺留問題,為了跟 C 相容,它們必須不重載,這就是人生,人生有時就是這麼無奈。

在 C 語言裡,版本 A 和版本 B 是沒有區別的。如果這兩個版本定義在相同的範圍中,C 編譯器就會認為是函數重定義,而不是函數重載,因為 C 中根本就沒有重載的概念。由於 C 中函數參數只有傳值一種傳遞方式,因此 const 只是告訴編譯器,形參在函數裡面值是不可以被改變的。但是這已經跟實參沒有任何關係了,傳遞進來的只不過是一個副本。與之不同的是 C++ 有引用,傳引用會對實參造成影響。

PS: 寫這篇文章本身就是件很蛋疼的事:<

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