【C语言常识】函数的重载和重入

出处：http://blog.csdn.net/gufuguang/article/details/10047723

可重入函数

可重入函数主要用于多任务环境中，一个可重入的函数简单来说就是可以被中断的函数，也就是说，可以在这个函数执行的任何时刻中断它，转入OS调度下去执行另外一段代码，而返回控制时不会出现什么错误；而不可重入的函数由于使用了一些系统资源，比如全局变量区，中断向量表等，所以它如果被中断的话，可能会出现问题，这类函数是不能运行在多任务环境下的。
可重入函数也可以这样理解，重入即表示重复进入，首先它意味着这个函数可以被中断，其次意味着它除了使用自己栈上的变量以外不依赖于任何环境（包括static），这样的函数就是purecode（纯代码）可重入，可以允许有该函数的多个副本在运行，由于它们使用的是分离的栈，所以不会互相干扰。如果确实需要访问全局变量（包括static），一定要注意实施互斥手段。可重入函数在并行运行环境中非常重要，但是一般要为访问全局变量付出一些性能代价。

满足下列条件的函数多数是不可重入的：
1) 函数体内使用了静态的数据结构；
2) 函数体内调用了malloc()或者free()函数；
3) 函数体内调用了标准I/O函数。
下面举例加以说明。
可重入函数
void strcpy(char *lpszDest, char *lpszSrc) {
while(*lpszDest++=*lpszSrc++);
*dest=0;
}
 不可重入函数1
char cTemp;//全局变量
void SwapChar1(char *lpcX, char *lpcY) {
cTemp=*lpcX;
*lpcX=*lpcY;
lpcY=cTemp;//访问了全局变量
}

编写可重入的函数？
在函数体内不访问那些全局变量，不使用静态局部变量，坚持只使用局部变量，写出的函数就将是可重入的。如果必须访问全局变量，记住利用互斥信号量来保护全局变量。
将一个不可重入的函数改写成可重入的函数？
把一个不可重入函数变成可重入的唯一方法是用可重入规则来重写它。只要遵守了几条很容易理解的规则，那么写出来的函数就是可重入的。
1) 不要使用全局变量。因为别的代码很可能覆盖这些变量值。
2) 在和硬件发生交互的时候，切记执行类似disinterrupt()之类的操作，就是关闭硬件中断。完成交互记得打开中断，在有些系列上，这叫做“进入/退出核心”。
3) 不能调用其它任何不可重入的函数。
4) 谨慎使用堆栈。最好先在使用前先OS_ENTER_KERNAL。

堆栈操作涉及内存分配，稍不留神就会造成益出导致覆盖其他任务的数据，所以，请谨慎使用堆栈！最好别用！很多黑客程序就利用了这一点以便系统执行非法代码从而轻松获得系统控制权。还有一些规则，总之，时刻记住一句话：保证中断是安全的！

重载函数

    定义
重载函数是函数的一种特殊情况，为方便使用，C++允许在同一范围中声明几个功能类似的同名函数，但是这些同名函数的形式参数（指参数的个数、类型或者顺序）必须不同，也就是说用同一个运算符完成不同的运算功能。这就是重载函数。重载函数常用来实现功能类似而所处理的数据类型不同的问题。
两个重载函数必须在下列一个或两个方面有所区别：
1.、函数有不同参数。
2、函数有不同参数类型，
C++的这种编程机制给编程者极大的方便，不需要为功能相似、参数不同的函数选用不同的函数名，也增强了程序的可读性。
C++运算符重载的相关规定如下：
（1）不能改变运算符的优先级；
（2）不能改变运算符的结合型；
（3）默认参数不能和重载的运算符一起使用；
（4）不能改变运算符的操作数的个数；
（5）不能创建新的运算符，只有已有运算符可以被重载；
（6）运算符作用于C++内部提供的数据类型时，原来含义保持不变。

    重载函数（overloaded function）是C++支持的一种特殊函数，C++编译器对函数重载的判断更是C++语言中最复杂的内容之一
    重载函数的定义：在相同的声明域中的函数名相同的，而参数表不同的，即通过函数的参数表而唯一标识并且来区分函数的一种特殊的函数。
    函数为什么要重载呢？何时应该选择函数重载（function overloading）？
    函数的重载其实就是“一物多用”的思想（这里指的“物”是“函数名”），其实不仅是函数可以重载，运算符也是可以重载的。

例如：运算符“<<”和“>>”既可以作为移位运算符，有可以作为输出流中的插入运算符和输入流中的提取运算符。
当将要定义一组函数，使它们执行一系列的操作，但是它们是应用在不同的参数类型上的。此时我们可以选择重载函数。
例如： int z_x_max （int，int）； //返回两个整数的最大值；
int ve_max （const vector <int> &）； //返回vector容器中的最大值；
int matrix_max （const matrix &）； //返回matrix引用的最大值；
上面的三个函数都可以大概地说成判断一组数中的最大值，对于函数的用户来说，他们并不关心函数定义的细节，也就是说他们不关心判断两个整数的大小和判断数组（vector容器）数的大小应该使用不同的函数，而对于程序的设计者来说这可是不得不想到的。程序员必须记住并查找每个函数名。而函数的重载把程序员从这种问题的复杂性中解放了出来，C++提供了这种支持。