揭秘：C++编译器的函数编译流程

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C++中的类型查找过程相对简单，基本上就是名字查找，这里不再介绍。

　　对于 .cpp 文件中调用的一个函数 ( 或成员函数 ), 编译器主要做了下面三件事情 :

　　1 名字查找 . 先在所在编译单元中可见名字实体中进行名字查找 .(1) 类成员函数优先 ( 对象所在的类 -> 基类 ). 一经找到就停止查找 . (2 )如果没有 ,在相应的名字空间中做进一步的搜索 ; (3) 如果还没有 , 会根据函数参数所在的名字空间中查找 (keoning 查找 ).

　　2 重载决议 . 根据所找到的名字进行重载决议 , 根据参数最匹配原则选择相应的函数 .

　　3 可访问性检查 . 用以确定被选中的函数是否可被调用 .

 

说明 :

　　1) 根据第一条 , 显然 , 如果类型想和非成员函数一起工作 , 那么它们应该放在同一个名字空间中 . 比如 , 一般类型的重载运算符和参数类型放在同一个头文件中/或者同一个名字空间下 .

　　2) 函数特化模板不参与重载决议 , 因此 , 如果想运用某个函数的特化 , 最好的方法是重载该函数 , 在实现中采用该特化来工作 .

　　3) 重载决议发生在可访问性检查之前 . 因此 , 如果私有函数不幸参与了重载 , 并且被选中 , 最终也会出现无法访问的编译提示 . 这常常隐含二义性 , 这样的设计本身也不合理 . 换句话说 , 私有参数 , 在名字查找和重载时并非是 ” 私有的 ”.

 

以 c.Twice（ 21 ）的函数调用为例：

　　a) 名字查找：编译器会首先寻找一个至少包含一个名字为 Twice 的实体作用域（类，文件，或者名字空间），并将候选函数放入候选实体列表。例子中，编译器首先从对象 c 所在类实体中进行查找，找到就停止；如果没找到就会依次在其基类和外围的名字空间中查找，直到找到一个至少含有一个候选函数的作用域。两点需要注意： 1) 只要找到一个实体就停止查找，所以并非所有的同名函数都会被考虑； 2) 参数所在名字空间也属于查找范围(keoning 准则) 。

　　b) 重载决议：从所找到的候选重载函数列表中选出唯一最佳匹配 。如不唯一，就存在二义性。注意： 1) 这是基于名字查找结果的； 2) 特化的模板函数不参与重载。

　　c) 可访问性检查：确定所选出的函数是否可访问。这是最后一步，晚于重载决议。

 

　　文章中的规则非常重要，理解后，很多C++的编译问题就自然解决了。后面将会有进一步的文章来介绍：如何确定C++每个编译单元(CPP文件)中的可见名字(与名字查找相关)；Keoning查找详解； 重载 (Overload) 和虚函数的重实现 (override).