为什么不允许成员函数和非成员函数之间的函数重载？答案

【问题标题】：Why is function overloading between member functions and non-member functions not allowed?为什么不允许成员函数和非成员函数之间的函数重载？
【发布时间】：2020-02-03 02:57:20
【问题描述】：

在以下代码中：

void overload() {}
struct Struct {
    void overload(int arg1) {}
    void member() {
        overload(1); //compiles
        overload(); //error: too few arguments [...] did you mean '::overloaded'?
    }
};

如果我将struct 更改为namespace，我会得到类似的结果，只是错误消息略有不同。

当有同名的成员函数时，为什么编译器不能通过运算符重载选择非成员函数？

作为参考，以下所有情况均按预期工作：

从一个非成员中选择两个非成员（显然）
在成员中的两个成员之间进行选择
在成员中的两个非成员之间进行选择

【问题讨论】：

简短的回答是因为这就是 C++ 的工作方式。重载解析的查找规则是结构化和严格的。逐步尝试每个范围。当在一个范围内找到匹配的符号时，就会发生重载决议。如果重载解析失败，则代码格式错误，并且不会继续查找。 ADL 引入了一些错综复杂的内容，但这是一个简单的总结。也许有人可以提供标准中相关引用的摘要......但这就是 C++ 的工作原理，仅此而已。
这样编写标准是否有实际原因，还是只是语言设计疏忽？
将using ::overload; 放入member。这是一个有意的决定，如果您碰巧在此之前包含一些其他标头，您不希望 member() 的行为发生变化

标签： c++ overloading

【解决方案1】：

你主要是问为什么，而不是说“因为语言是这样说的”，让我们举一个例子，你的建议会导致一切都失败。

假设我的 github 存储库中有一个方便的类：

struct HandyClass {
    void display(short c) {
        std::cout << c;
    }
    void doStuff() {
        display(3);
    }
};

然后另一个 github repro 中的其他开发人员制作了一组方便的显示功能：

void display(double v) {
    showWindowsPopup("Your score was %f", v);
}
void display(int v) {
    showWindowsPopup("Your score was %d", v);
}

你下载了两个副本，突然，HandyClass 不再正常工作了：

#include "displays.h"
#include "handyclass.h"

int main() {
    HandyClass a;
    a.doStuff(); //Why does this show a windows popup!?!?
}

因为您首先包含了显示标题，然后display(3) 匹配到::display(int) 而不是::HandyClass::display(short)，因为3 是int。并且发生了很多悲伤。

但使用官方 C++ 查找规则，这不会发生。由于我的班级有display的函数，它会忽略类外的函数，防止出错，让HandyClass总是为每个人做同样的事情。

【讨论】：

虽然这种推理是有道理的，但令我感到不安的是，它同样适用于根本不涉及结构、类或命名空间的情况。
@Stuntddude 你的意思是如果有人将随机方法添加到全局命名空间？是的。事实上，这就是为什么我们有命名空间。这也是 Java 禁止全局方法的原因。还有为什么微软#define max 超级烦人。

【解决方案2】：

由于name lookup无法在全局范围内找到名称overload，因此Struct::overload将其隐藏。它没有机会参与稍后发生的重载决议。

（强调我的）

名称查找检查如下所述的范围，直到找到至少一个任意类型的声明，此时查找停止并且不再检查范围。

【讨论】：