一、編譯器對函數名的處理
1. C與C++的差異
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C編譯器：保留原始函數名，無額外處理。例如：
int add(int a, int b) { return a + b; }在匯編代碼中仍為
add。 -
C++編譯器：通過name mangling（名稱修飾）生成唯一函數標識，格式為
_Z[函數名長度][函數名][參數類型縮寫]。例如：int add(int, int) → _Z3addii float add(float, float) → _Z3addff作用：支持函數重載，確保鏈接時能區分同名不同參的函數。
2. 擴展：編譯器實現差異
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GCC/Clang：遵循Itanium C++ ABI規范，使用上述修飾規則。
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MSVC：采用不同修飾規則，例如：
int add(int, int) → ?add@@YAHHH@Z -
查看修飾名：可通過
nm命令或objdump工具查看目標文件中的符號表。
二、函數重載
1. 核心規則
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定義：同一作用域內，函數名相同但參數列表不同（參數類型、數量或順序不同）。
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返回值類型不同不構成重載條件：
int add(int a, int b); // 合法 double add(int a, int b); // 編譯錯誤
2. 本質與實現
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通過name mangling生成唯一符號，鏈接時正確綁定調用目標。
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限制：C語言不支持函數重載，因無name mangling機制。
3. 擴展：重載解析優先級
編譯器按以下順序匹配最佳函數：
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精確匹配：參數類型完全一致。
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類型提升：如
char→int。 -
標準轉換：如
int→double。 -
用戶定義轉換：如類構造函數或轉換運算符。
三、默認參數
1. 規則詳解
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聲明位置：默認參數只能在函數聲明中指定，定義中不可重復：
int add(int a, int b, int c = 100); // 聲明 int add(int a, int b, int c) { return a + b + c; } // 定義錯誤示例：
int add(int a, int b, int c = 100) { ... } // 編譯錯誤 -
參數順序：默認參數必須從右向左連續設置：
void func(int a, int b = 10, int c = 20); // 正確 void func(int a = 5, int b, int c); // 錯誤：c未設置默認值
2. 擴展：默認參數與函數重載的交互
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默認參數可能導致函數重載的二義性：
void print(int a, int b = 0); void print(int a); print(10); // 錯誤：編譯器無法確定調用哪個版本
四、內聯函數
1. 核心機制
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作用：消除函數調用開銷，將函數體直接插入調用位置。
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使用方式：
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關鍵字
inline：向編譯器建議內聯（非強制）。 -
GCC擴展屬性：
__attribute__((always_inline))強制內聯（仍需編譯器支持）：inline __attribute__((always_inline)) int add(int a, int b) {return a + b; }
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2. 適用場景與限制
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適用：短小、頻繁調用的函數（如簡單數學運算）。
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不適用：遞歸函數、包含循環或復雜邏輯的大函數。
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注意事項：
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過度內聯可能導致代碼膨脹，影響緩存局部性。
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編譯器可能忽略內聯建議（如優化級別為
-O0時）。
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3. 擴展：內聯函數 vs 宏函數
| 特性 | 內聯函數 | 宏函數（#define） |
|---|---|---|
| 類型安全 | 是（編譯器檢查類型） | 否（文本替換，可能出錯） |
| 調試支持 | 支持（有符號信息） | 不支持（預處理器階段替換） |
| 作用域 | 遵守作用域規則 | 全局替換，可能污染命名空間 |
| 參數求值 | 參數僅求值一次 | 可能多次求值（如MAX(a++, b)） |
五、高級擴展：C++11后的相關特性
1.?constexpr函數
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隱式內聯：C++11起，
constexpr函數默認具有內聯屬性，支持編譯期計算：constexpr int add(int a, int b) {return a + b; }
2. 內聯變量（C++17）
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允許在頭文件中定義內聯變量，避免多重定義錯誤：
inline int global = 42; // 允許多次包含該頭文件
總結
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函數重載依賴C++的name mangling機制，通過參數列表區分同名函數。
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默認參數需嚴格遵循聲明順序規則，避免二義性調用。
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內聯函數是性能優化手段，需權衡代碼體積與執行效率，優先替代宏函數以提高安全性。
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現代C++特性（如
constexpr）進一步擴展了內聯的應用場景，支持編譯期計算。
