C++ 函數重載二義性

說起函數重載，我不由得想起了C++的“多態”特性。多態又分為靜態（編譯時）多態和動態（運行時）多態，靜態多態即為函數重載，動態多態則是虛函數機制。虛函數水較深，先不討論，今天我們來看一下函數重載、作用以及要避免的一些坑（尤其是二義性錯誤）。

一、先來review一下 函數重載的概念

1. 函數名相同；

2. 形參類型和數量不同；

3. 不關返回值的事。

二、如何匹配要使用那個函數呢？

在C++ primary 中文5版 P217我們可以發現端倪。

1. 選定候選函數集 ： ① 與被調用函數同名； ② 聲明在調用點可見。=》沒有，返回無匹配錯誤

2. 選定可行函數集：考察候選函數的參數列表，找出參數數量相同、且各個參數類型相同或者可以轉換為形參的函數；=》沒有，返回無匹配錯誤

3. 選出最佳匹配函數：層層選拔之后，如果幸存者函數有幾個的話（不太可能)，我們就要找出最最最合適的那一個，怎么找？實參和形參類型最接近的那一個。=》沒有，返回無匹配錯誤

三、函數重載二義性

二義性是指在編譯過程中無法找出最匹配的函數，或者說編譯器在函數匹配過后還是有多個函數滿足要求，無法確定該執行那一個引發的錯誤。

具體表現：

1. 參數數目引發的歧義

int get(){
    return 5;
}
int get(int a = 5){
    return a;
}
//調用get()
//不給參數和有默認參數會造成歧義。

2. 參數隱式轉換引發的歧義

int get(int m){
    return m;
}
 
long get(long m){
    return m;
}
//double d = 1.234;
//調用get(d);double既可以隱式轉換未long，也可以是int,或者說一般的數值類型之間都可以進行隱式類型轉換，故無法確定那一個更加匹配。

int get(int a){
    return a;
}
int get(int &a){
    return a;
}
//int m = 10;
//調用get(m)
//傳值和傳引用都可以完成調用，只不過值傳遞有拷貝的開銷，而引用傳遞不會有。

3. 類型型相關歧義（較深內容，不容易理解）

P517-520，艱澀難懂，需要自己琢磨。

另外，我發現在P517的一個例子，是錯誤的，並未發生歧義，不會導致運行錯誤。

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

struct B;
struct A {
    A() = default;
    A(const B&){
        //轉換B為A
        cout << "A內部將B轉換為A" << endl;
    };
    //...
    string name = "A";
};

struct B {
    B() = default;
    operator A() const{
        //類類型轉換，B->A
        cout << "B 類類型轉換為 A" << endl;
    };
    //...
    string name = "B";
};

A f(const A&) {
    //...
}

int main()
{
    B b;
    A a = f(b);
}

（由g++運行）

四、如何避免/解決

一是我們要注意默認參數，二是要考慮類型轉換，使用explicit可以阻止隱式類型轉換。

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