一个函数重载问题

[srxumin]

《C++ primer》一书中并没有提到3个以上参数函数重载编译器会怎么选择的概念，我就自己在VS2015上做了试验，试验代码如下：

//程序1：
#include <iostream>
using std::cout;
using std::endl;

void ff(int a,float b,float c, float d)
{
	cout << "f1" << endl;
}

void ff(double a, int b, double c, int d)
{
	cout << "f2" << endl;
}

void main()
{
	int i = 1, j = 2, k = 3, l = 4;
	ff(i, j, k, l);
}

//程序2：
#include <iostream>
using std::cout;
using std::endl;

void ff(float a,int b,float c, float d)    //程序1中的前两个参数调换了下顺序
{
	cout << "f1" << endl;
}

void ff(double a, int b, double c, int d)
{
	cout << "f2" << endl;
}

void main()
{
	int i = 1, j = 2, k = 3, l = 4;
	ff(i, j, k, l);
}

经实践表明：程序1的编译出现了二义性，程序2的编译选择了第二个函数执行，也就是签名为void ff(double a, int b, double c, int d)这个函数。
两个程序中的第一个ff函数都是1个精确匹配，3个提升。两个程序中的第二个ff函数都是2个精确匹配，2个提升，凭程直觉来说都两个程序都应该匹配第2个ff函数比较好，
问题1：程序1为什么会出现二义性错误，而程序2只是换了下参数的顺序又可以正常执行？
问题2：程序1匹配时为什么不考虑第4个参数，程序2在匹配时又考虑了第4个参数，这是为什么？

[paschen]

int 会优先匹配double，不满足再匹配float吧（这里是我自己说的） 所以程序一两种函数都可以同时匹配到，而程序二会先匹配到double版本的

[纹枰老妖]

参数入栈时的顺序是从右至左，也就是先入倒数第一的参数，然后看这个参数的默认类型，在您例子中是int，然后再比对一下程序中两个重载函数的参数列表最后一个参数，也就是那个【float d】和【int d】，结果程序发现第一个ff函数要做类型提升，而第二个ff函数正好是int型——相匹配【如果都不匹配，那就选择一个相对“较小”的提升】，于是程序就选择了第二个ff函数。换言之，如果最后的参数都不符合，而且都要做相同的提升转换，那么程序就只能接着比较倒数第二个参数了，以此类推。。。

[lm_whales]

int 精确表示范围超出了 float 因此，考虑精确表示的话，int 应该优先提升为 double 类型 程序2第二个函数，每个参数，都是优先于第一个函数的匹配顺序，因此可以确定，优先匹配第二个函数 程序1 第一个函数的第1个参数 int 显然比第二个函数 double 更有优先匹配权， 接着第二个函数的第2,3,4个参数，比第一个函数更有优先匹配权 这里出现了两种优先顺序，编译器不能决定哪个更好，于是出现模棱两可，也就是二义性了 。。。。。。。。。。。。。。。。。 当出现不能直接确定是否匹配的时候， 必须一一决定，只要不能确定优先级有差异，或者有二义性，就这么一路比较下去。 直到，能够完全匹配（对每个参数，所有重载函数中的一个函数能够比其他任何函数优先匹配）， 或者产生二义性（两个函数交错优先匹配，或者两个函数所有参数匹配优先级相同）， 结束匹配选择。

[ri_aje]

重载解析会对比每一个参数，如果某个重载在每一个参数上都至少不比其他重载差，并且在至少一个参数上比其他重载好，则选择这个重载，否则就是无法决议，导致重载解析失败。拿着这个公式去过滤主楼的程序就能得到结论了。

[lm_whales]

引用 4 楼 ri_aje 的回复:

重载解析会对比每一个参数，如果某个重载在每一个参数上都至少不比其他重载差，并且在至少一个参数上比其他重载好，则选择这个重载，否则就是无法决议，导致重载解析失败。拿着这个公式去过滤主楼的程序就能得到结论了。

++

[srxumin]

引用 3 楼 lm_whales 的回复:

int 精确表示范围超出了 float 因此，考虑精确表示的话，int 应该优先提升为 double 类型 程序2第二个函数，每个参数，都是优先于第一个函数的匹配顺序，因此可以确定，优先匹配第二个函数 程序1 第一个函数的第1个参数 int 显然比第二个函数 double 更有优先匹配权， 接着第二个函数的第2,3,4个参数，比第一个函数更有优先匹配权 这里出现了两种优先顺序，编译器不能决定哪个更好，于是出现模棱两可，也就是二义性了 。。。。。。。。。。。。。。。。。 当出现不能直接确定是否匹配的时候， 必须一一决定，只要不能确定优先级有差异，或者有二义性，就这么一路比较下去。 直到，能够完全匹配（对每个参数，所有重载函数中的一个函数能够比其他任何函数优先匹配）， 或者产生二义性（两个函数交错优先匹配，或者两个函数所有参数匹配优先级相同）， 结束匹配选择。

第一句话意思是说float的表示范围会小于int吗？这句话没看明白，能否解释一下？

[lm_whales]

引用 6 楼 srxumin 的回复:

....

第一句话意思是说float的表示范围会小于int吗？这句话没看明白，能否解释一下？[/quote] float 不能精确表示全部int 因为二者位数一样多， 所以float的 尾数位数比int 全部位数 少很多 所以不能精确表示 全部int...有一一部分int，不能用 float精确表示

[srxumin]

引用 3 楼 lm_whales 的回复:

...

即便是这样，下面的代码编译也是无法通过的，因为int到float和到double的转换等级都属于标准转换，它也不会优先匹配double呀，为什么出现4个参数就会选择double优先？

void fun(float f) {}
void fun(double d) {}

void main()
{
	int i;
	fun(i);//二义性错误
}

[srxumin]

引用 13 楼 DelphiGuy 的回复:

可以明确地说，不存在double比float优先匹配int这种原则。 如果这种原则成立，那么ff(int, int, int, double)应该比ff(double, double, double, int)、ff(int, int, int, float)优先匹配，但是实际上这三个都有歧义，无法决定哪个优先。 确定重载函数匹配的原则是：如果不能找到精确匹配每一个参数类型（返回类型也作为参数同样考虑）的那个函数，忽略对应位置上的同种类参数，比较其余的参数类型，直到分出优劣，否则就出现歧义。 对于楼主的第一个程序，调用是ff(int, int, int, int)，可用的重载 ff(int, float, float, float) ff(double, int, double, int) 比较之后是(*位置表示忽略)： ff(int, float, *, float) ff(double, int, *, int) 这重情况是无法找出优先选择的（不存在double优先于float或者两个int优于一个int这种原则）。就出现了歧义。 而改成 ff(ifloat, int, float, float) ff(double, int, double, int) 比较之后是(*位置表示忽略)： ff(*, *, *, float) ff(*, *, *, int) 当然会匹配第二个函数。

大哥，看了一星期的跟贴，终于发现你这个说法最能说明我这个问题，感动啊！！！你这是从哪里得知的法则？好像知道的人很少啊，让我大开眼界了，牛！！！

[paschen]

引用 8 楼 srxumin 的回复:

[quote=引用 3 楼 lm_whales 的回复:] ...

即便是这样，下面的代码编译也是无法通过的，因为int到float和到double的转换等级都属于标准转换，它也不会优先匹配double呀，为什么出现4个参数就会选择double优先？

void fun(float f) {}
void fun(double d) {}

void main()
{
	int i;
	fun(i);//二义性错误
}

[/quote] 4个参数后者更加匹配吧，因为int 就像下面这两种情况会匹配到有int类型变量的那个函数：

void fun(float,int) {}
void fun(double,double) {}

void main()
{
	int i;
	fun(i,i);
}

void fun(float,float) {}
void fun(double,int) {}

void main()
{
	int i;
	fun(i,i);
}

[珍惜生命远离CPP]

匹配优先类型转换 程序1 匹配,转换,转换,转换 转换匹配,转换,匹配 这样两个函数都有优先，不是匹配到某个函数优先就结束重载决议了，这样无法得到哪个更优先。 程序2 转换,匹配,转换,转换 转换,匹配,转换,匹配 第二个函数要么跟第一个函数一样的优先级，要么有优先。所以能够正确选择

[珍惜生命远离CPP]

引用 10 楼 akirya 的回复:

匹配优先类型转换 程序1 匹配,转换,转换,转换 转换匹配,转换,匹配 这样两个函数都有优先，不是匹配到某个函数优先就结束重载决议了，这样无法得到哪个更优先。 程序2 转换,匹配,转换,转换 转换,匹配,转换,匹配 第二个函数要么跟第一个函数一样的优先级，要么有优先。所以能够正确选择

手误更正下 不是匹配到某个参数优先就结束重载决议了

[赵4老师]

浮点数格式 http://bbs.csdn.net/topics/390676437

[日立奔腾浪潮微软松下联想]

可以明确地说，不存在double比float优先匹配int这种原则。 如果这种原则成立，那么ff(int, int, int, double)应该比ff(double, double, double, int)、ff(int, int, int, float)优先匹配，但是实际上这三个都有歧义，无法决定哪个优先。 确定重载函数匹配的原则是：如果不能找到精确匹配每一个参数类型（返回类型也作为参数同样考虑）的那个函数，忽略对应位置上的同种类参数，比较其余的参数类型，直到分出优劣，否则就出现歧义。 对于楼主的第一个程序，调用是ff(int, int, int, int)，可用的重载 ff(int, float, float, float) ff(double, int, double, int) 比较之后是(*位置表示忽略)： ff(int, float, *, float) ff(double, int, *, int) 这重情况是无法找出优先选择的（不存在double优先于float或者两个int优于一个int这种原则）。就出现了歧义。 而改成 ff(ifloat, int, float, float) ff(double, int, double, int) 比较之后是(*位置表示忽略)： ff(*, *, *, float) ff(*, *, *, int) 当然会匹配第二个函数。

[赵4老师]

参考g++源代码相关片段。

[日立奔腾浪潮微软松下联想]

参考开源编译器源码是一个好方法，诸如GCC、 Free Pascal之类的...