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【C++初阶】第一站：C++入门基础(中)
目录
5. 函数重载 （续）
C++支持函数重载的原理--名字修饰(name Mangling)
为什么C++支持函数重载，而C语言不支持函数重载呢？
6. 引用
引用概念
关于引用的应用：
引用特性
引用在定义时必须初始化
一个变量可以有多个引用
引用一旦引用一个实体，再不能引用其他实体
使用场景
传值、传引用效率比较
值和引用的作为返回值类型的性能比较
关于顺序表的读取与修改
c语言接口
Cpp的接口设计:
常引用
5. 函数重载 （续）
C++支持函数重载的原理--名字修饰(name Mangling)
编译器是如何编译的？
Test.cpp
预处理头文件展开/宏替换/去掉注释/条件编译
Test.i
编译检查语法，生成汇编代码(指令级代码) -- 右击鼠标打开反汇编
Test.s
汇编将汇编代码生成二进制机器码
Test.o
链接合并链接，生成可执行程序（a.out / xxx.exe）
在整个编译的过程中涉及到的一个问题是什么呢？
在一个项目里面写了一个stack.h（栈定义的各种接口）和stack.cpp ，这些各种接口不在Test.o内，而在stack.o内，那么怎么去这里找呢。那就涉及到名字去找地址，在链接的时候怎么用名字去找地址呢？
C语言的特点呢 -- 直接用函数名去充当函数的名字
这样的后果就是自己都区分不开来，所以C语言是不允许重名的。
那么C++是如何这块的问题呢？如何把两个同名的但参数类型顺序不一样的函数区分开来呢？
那就是函数名修饰规则解决这个问题
当函数只有声明没有定义的时候，就会出现以下的链接错误
当函数只有定义的时候，没有实现的时候，它就没有一堆汇编指令，没有指令就不能生成地址(就没有建立函数栈帧的过程，寄存器没有存地址)。所以在符号表里面拿这个名字去找的时候就找不到，以下是修饰以后的函数名，本质上它是用类型带入这个名字里面去了（函数修饰规则）
而C语言是直接用函数名去找：
在linux环境底下去看:
以下两张图均是函数名修饰规则
Linux底下：c++区分函数不同的依据是去找函数的地址(本质也就是第一句指令的地址)，找到地址之后，将其函数名修饰成特殊函数名:
意思是：四个字节,func(int,double)
意思是：四个字节,func(double,int)
在符合表里面：
用一个独特的符号去代表一个类型，跟据类型的个数不同、类型不同、类型的顺序不同，修饰出了的名字就是不一样的，所以根据这点，就可以在函数名相同的情况下区分不同的函数。
vs2019底下：
void __cdecl func(int,double)" (?func@@YAXHN@Z)
void __cdecl func(double,int)" (?func@@YAXNH@Z)
因为这两个函数虽然函数名字相同，但是函数类型的顺序不同，所以编译器会根据情况修饰成特殊的函数名
问题：
函数名修饰规则带入返回值，返回值不能能否构成重载? 不能。
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。 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。(老师要带同学们回顾一下) 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. 由于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，下面我们使 用了g++演示了这个修饰后的名字。 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】- 采用 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。
- 采用C语言编译器编译后结果 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。
- Windows下名字修饰规则 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，我们就不做细致的研究了。 6. 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。
7. 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。
6. 引用
引用概念
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。 现实生活来说：比如：李逵，在家称为"铁牛"，江湖上人称"黑旋风"。C++为了在拓展语法的过程中，为了防止创新符号太多不好记忆，直接沿用C语言的符号，让其一个符号赋予了多重意思，&在这边不是取地址的意思，而是引用操作符
当b++时，a也会同时++，当两条语句都++时，那么这个值就变为2
代码实现:
int main(){int a = 0;int& b = a;//引用cout left, a, pi); _preorder(root->right, a, pi); } int* preorderTraversal(struct TreeNode* root, int& returnSize) { int size = TreeSize(root); int* a = (int*)malloc(sizeof(int) * sizeof(int)); int i = 0; _preorder(root,a,i); return a; } int main() { int size = 0; preorderTraversal(nullptr, size); }执行： 3️⃣关于单链表的链接 前后代码对比：引用特性
引用在定义时必须初始化
一个变量可以有多个引用
int main(){int a = 0;int& b = a;int& c = a;int& d = b;//给别名取别名，实际上是同一块空间。 int x = 1;//赋值b = x;return 0;}代码执行变化：
引用一旦引用一个实体，再不能引用其他实体
int main(){int a = 0;int& b = a;int x = 1;int&b = x;return 0;}代码执行：
使用场景
传引用返回和传值返回：
以下的两者返回的方式有什么区别呢？
答：这两种情况的区别，在于传值调用在函数销毁时有寄存器，传引用调用没有寄存器保存值，因为是同一个空间，引用不同于传值和传址，既然直接传的就是这个空间本身，因此既不用创建临时拷贝，也不需要传变量地址。而是直接变量进行赋值。
先来看传值返回：
用了一个全局的寄存器eax把返回值保存起来，待Count函数栈帧销毁后，回到主函数main,再将寄存器里面的值赋值给ret
传引用返回：
这个n的别名，出了作用域就销毁（这意味着返回的值是对已被销毁的变量的引用），还给操作系统了，在还给操作系统的时候，可能将这块空间里面的值给清理了，变成随机值了。由于Count函数的返回值是无效的（引用已被销毁），所以打印ret的值将导致未定义的行为。它可能打印1，也可能打印随机值，或者可能导致程序崩溃。
那如果对代码再修改一下呢：
这段代码是非法的。当函数 Count() 执行完毕后，局部变量 n 将被销毁，引用 ret 将会成为悬空引用（dangling reference），它指向了已经归还给操作系统的空间，该空间里面的值可能已经被初始化为随机值。因此，将对n的引用返回给调用函数是无效的，导致未定义的行为。
总结：
传引用的第一个示例还是第二个示例中，代码都是非法的，并且会导致未定义的行为
如果函数返回时，离开函数作用域后，其栈上空间已经还给系统，因此不能用栈上的空间作为引用类型返回。如果以引用类型返回，返回值的生命周期必须不受函数的限制(即比函数生命周期长)。
只有当出了这个作用域，这个对象还在的情况下，才可以加引用比如便用static将变量设成静态变量，或是全局变量，函数生命周期就不会影响到引用
代码示例：
//传引用调用int& Count(){ int n = 0; n++;return n;}int main(){int& ret = Count();//这里打印的结果可能是1，也可能是随机值cout
- Windows下名字修饰规则 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，我们就不做细致的研究了。 6. 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。
- 采用C语言编译器编译后结果 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。
