一、编译器对函数名的处理
1. C与C++的差异
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C编译器：保留原始函数名，无额外处理。例如：
int add(int a, int b) { return a + b; }在汇编代码中仍为
add。 -
C++编译器：通过name mangling（名称修饰）生成唯一函数标识，格式为
_Z[函数名长度][函数名][参数类型缩写]。例如：int add(int, int) → _Z3addii float add(float, float) → _Z3addff作用：支持函数重载，确保链接时能区分同名不同参的函数。
2. 扩展：编译器实现差异
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GCC/Clang：遵循Itanium C++ ABI规范，使用上述修饰规则。
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MSVC：采用不同修饰规则，例如：
int add(int, int) → ?add@@YAHHH@Z -
查看修饰名：可通过
nm命令或objdump工具查看目标文件中的符号表。
二、函数重载
1. 核心规则
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定义：同一作用域内，函数名相同但参数列表不同（参数类型、数量或顺序不同）。
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返回值类型不同不构成重载条件：
int add(int a, int b); // 合法 double add(int a, int b); // 编译错误
2. 本质与实现
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通过name mangling生成唯一符号，链接时正确绑定调用目标。
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限制：C语言不支持函数重载，因无name mangling机制。
3. 扩展：重载解析优先级
编译器按以下顺序匹配最佳函数：
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精确匹配：参数类型完全一致。
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类型提升：如
char→int。 -
标准转换：如
int→double。 -
用户定义转换：如类构造函数或转换运算符。
三、默认参数
1. 规则详解
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声明位置：默认参数只能在函数声明中指定，定义中不可重复：
int add(int a, int b, int c = 100); // 声明 int add(int a, int b, int c) { return a + b + c; } // 定义错误示例：
int add(int a, int b, int c = 100) { ... } // 编译错误 -
参数顺序：默认参数必须从右向左连续设置：
void func(int a, int b = 10, int c = 20); // 正确 void func(int a = 5, int b, int c); // 错误：c未设置默认值
2. 扩展：默认参数与函数重载的交互
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默认参数可能导致函数重载的二义性：
void print(int a, int b = 0); void print(int a); print(10); // 错误：编译器无法确定调用哪个版本
四、内联函数
1. 核心机制
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作用：消除函数调用开销，将函数体直接插入调用位置。
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使用方式：
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关键字
inline：向编译器建议内联（非强制）。 -
GCC扩展属性：
__attribute__((always_inline))强制内联（仍需编译器支持）：inline __attribute__((always_inline)) int add(int a, int b) {return a + b; }
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2. 适用场景与限制
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适用：短小、频繁调用的函数（如简单数学运算）。
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不适用：递归函数、包含循环或复杂逻辑的大函数。
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注意事项：
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过度内联可能导致代码膨胀，影响缓存局部性。
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编译器可能忽略内联建议（如优化级别为
-O0时）。
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3. 扩展：内联函数 vs 宏函数
| 特性 | 内联函数 | 宏函数（#define） |
|---|---|---|
| 类型安全 | 是（编译器检查类型） | 否（文本替换，可能出错） |
| 调试支持 | 支持（有符号信息） | 不支持（预处理器阶段替换） |
| 作用域 | 遵守作用域规则 | 全局替换，可能污染命名空间 |
| 参数求值 | 参数仅求值一次 | 可能多次求值（如MAX(a++, b)） |
五、高级扩展：C++11后的相关特性
1. constexpr函数
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隐式内联：C++11起，
constexpr函数默认具有内联属性，支持编译期计算：constexpr int add(int a, int b) {return a + b; }
2. 内联变量（C++17）
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允许在头文件中定义内联变量，避免多重定义错误：
inline int global = 42; // 允许多次包含该头文件
总结
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函数重载依赖C++的name mangling机制，通过参数列表区分同名函数。
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默认参数需严格遵循声明顺序规则，避免二义性调用。
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内联函数是性能优化手段，需权衡代码体积与执行效率，优先替代宏函数以提高安全性。
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现代C++特性（如
constexpr）进一步扩展了内联的应用场景，支持编译期计算。
