什么是名称修改，它是如何工作的？

Question

请解释什么是名称修改、它是如何工作的、它解决什么问题以及使用的上下文和语言。名称修改策略（例如编译器选择什么名称以及为什么）是一个优点。

Answer 1

在您选择的编程语言中，如果标识符是从单独编译的单元导出的，则它需要一个在链接时已知的名称。名称修改解决了编程语言中标识符重载的问题。 （如果在多个上下文中使用相同的名称或具有多个含义，则标识符被“重载”。）

一些示例：

• 在 C++ 中，函数或方法 get 可能会在以下位置重载：多种类型。

• 在 Ada 或 Modula-3 中，函数 get 可能出现在多个模块中。

多种类型和多种模块涵盖了常见的上下文。

典型策略：

• 将每种类型映射到字符串，并使用组合的高级标识符和“类型字符串”作为链接时名称。在 C++ 中很常见（特别容易，因为仅允许函数/方法和参数类型重载）和 Ada（也可以重载结果类型）。

• 如果一个标识符在多个模块或命名空间中使用，请将模块名称与标识符名称连接起来，例如，List_get 而不是 List.get.

根据链接时名称中哪些字符是合法的，您可能需要进行额外的修改；例如，可能需要使用下划线作为“转义”字符，以便您可以区分

• List_my.get -> List__my_get

来自

• List.my_get -> List_my__get

（诚然，这个例子已经达到了，但作为编译器编写者，我必须保证源代码中的不同标识符映射到不同的链接时名称。这就是全部名称修改的原因和目的。）

Answer 2

简而言之，名称修改是编译器更改源代码中标识符名称的过程，以帮助 linker 来消除这些标识符之间的歧义。

维基百科有一篇关于这个主题的精彩文章，其中有几个很好的例子。

Answer 3

在Python中，名称修饰是一种系统，通过该系统，类变量在类内部和外部具有不同的名称。程序员通过在变量名的开头放置两个下划线来“激活”它。

例如，我可以定义一个带有一些成员的简单类：

>>> class Foo(object):
...  def __init__(self):
...   self.x = 3
...   self._y = 4
...   self.__z = 5
... 

在Python实践中，以下划线开头的变量名是“内部”的，而不是类接口的一部分，因此程序员不应该依赖它。然而，它仍然可见：

>>> f = Foo()
>>> f.x
3
>>> f._y
4

以两个下划线开头的变量名仍然是公共的，但它是名称修饰的，因此更难访问：

>>> f.__z  
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: 'Foo' object has no attribute '__z'

但是，如果我们知道名称修饰是如何工作的，我们就可以理解它：

>>> f._Foo__z
5

即classname 在变量名前面加上一个额外的下划线。

Python 没有“私有”成员与“公共”成员的概念；一切都是公开的。名称修改是程序员可以发出的最强烈的信号，即不应从类外部访问该变量。

Answer 4

名称修改是编译器修改对象的“编译”名称的一种方法，使其成为与您以一致方式指定的不同。

这使得编程语言能够灵活地为多个编译对象提供相同的名称，并具有一致的方式来查找适当的对象。例如，这允许具有相同名称的多个类存在于不同的命名空间中（通常通过将命名空间添加到类名中，等等）。

许多语言中的运算符和方法重载更进一步 - 每个方法最终都会在编译库中以“损坏的”名称结尾，以便允许一种类型上的多个方法以相同的名称存在。

Answer 5

资料来源：http://sickprogrammersarea.blogspot.in/2014 /03/technical-interview-questions-on-c_6.html

名称修改是 C++ 编译器使用的过程，为程序中的每个函数提供唯一的名称。在 C++ 中，通常程序至少有几个同名的函数。因此，名称修饰可以被视为 C++ 中的一个重要方面。

示例：
通常，成员名称是通过将成员名称与类名称连接起来唯一生成的，例如给定声明：

class Class1
 {
        public:
            int val;
            ...
  };

val 变为如下所示：

  // a possible member name mangling
     val__11Class1

Answer 6

在 Fortran 中，需要名称修饰，因为该语言不区分大小写，这意味着 Foo、FOO、fOo、foo 等都将解析为相同的符号，其名称必须以某种方式规范化。不同的编译器以不同的方式实现重整，当与使用不同编译器编译的 C 或二进制对象进行交互时，这会带来很大的麻烦。例如，GNU g77/g95 总是在小写名称后面添加一个尾部下划线，除非该名称已包含一个或多个下划线。在本例中，添加两个下划线。

例如，以下例程

    program test
    end program 

    subroutine foo()
    end subroutine

    subroutine b_ar()
    end subroutine
    subroutine b_a_r()
    end subroutine

产生以下重整符号：

0000000000400806 g     F .text  0000000000000006              b_ar__
0000000000400800 g     F .text  0000000000000006              foo_
000000000040080c g     F .text  0000000000000006              b_a_r__

为了从 C 调用 Fortran 代码，必须调用正确的重整例程名称（显然要考虑可能的不同重整策略，以真正独立于编译器）。要从 Fortran 调用 C 代码，C 编写的接口必须导出正确修改的名称并将调用转发到 C 例程。然后可以从 Fortran 调用该接口。

Answer 7

大多数面向对象语言都提供函数重载功能。
函数重载
如果任何类具有多个名称相同但参数不同的函数，则类型 &数，则称它们已超载。函数重载允许您对不同的函数使用相同的名称。

重载函数的方法

1. 通过更改参数数量。
2. 列表项通过具有不同类型的参数。

如何通过名称修改实现函数重载？
C++ 编译器在生成目标代码时区分不同的函数 - 它通过根据参数的类型和数量添加有关参数的信息来更改名称。这种添加附加信息以形成函数名称的技术称为名称修改。
C++ 标准没有指定任何特定的名称修饰技术，因此不同的编译器可能会向函数名称附加不同的信息。
我已经在gcc4.8.4上运行了示例程序。

class ABC
{       
 public:
  void fun(long a, long b) {}
  void fun(float a, float b) {} 
  void fun(int a, float b) {}   
};
int main()
{
 ABC obj;
 obj.fun(1l,2l);
 obj.fun(1,2.3f);
 obj.fun(3.2f,4.2f);
 return 0;
}

该程序有 3 个名为 fun 的函数，它们根据参数数量及其类型而有所不同。
这些函数名称的修改如下：

ayadav@gateway1:~$ nm ./a.out |grep fun
000000000040058c W _ZN3ABC3funEff
00000000004005a0 W _ZN3ABC3funEif
000000000040057a W _ZN3ABC3funEll

• ABC 是类名的命令字符串
• fun 是函数名称的公共字符串
• ff 两个 float->f 类型的参数
• ll 两个 long->l 类型的参数，
• 如果第一个整数参数 ->i 且一个 float->f 参数

Answer 8

在设计链接编辑器时，C、FORTAN 和 COBOL 等语言没有命名空间、类、类成员等。需要名称修改来支持面向对象的功能，例如那些不支持它们的链接编辑器。链接编辑器不支持附加功能这一事实经常被忽视；人们通过说由于链接编辑器而需要名称修改来暗示这一点。

由于支持名称修改功能的语言要求存在很大差异，因此对于如何在链接编辑器中支持它的问题没有简单的解决方案。链接编辑器旨在处理来自各种编译器的输出（目标模块），因此必须具有支持名称的通用方法。

Answer 9

之前的所有答案都是正确的，但这里是带有示例的 Python 视角/推理。

定义

当类中的变量有前缀 __（即两个下划线）&没有后缀 __（即两个或更多下划线）那么它被认为是私有标识符。
Python 解释器会转换任何私有标识符，并将名称改写为 _class__identfier

Example:
MyClassName --> _myClassName
__variable --> __variable

为什么

这是必要的，因为可以避免因覆盖属性而导致的问题。换句话说，为了覆盖，Python 解释器必须能够为子方法与父方法构建不同的 id，并使用 __（双下划线）使 python 能够做到这一点。在下面的示例中，如果没有 __help，此代码将无法工作。

class Parent:
    def __init__(self):
       self.__help("will take child to school")
    def help(self, activities):
        print("parent",activities)

    __help = help   # private copy of original help() method

class Child(Parent):
    def help(self, activities, days):   # notice this has 3 arguments and overrides the Parent.help()
        self.activities = activities
        self.days = days
        print ("child will do",self.activities, self.days)


# the goal was to extend and override the Parent class to list the child activities too
print ("list parent & child responsibilities")
c = Child()
c.help("laundry","Saturdays")

Answer 10

这里的答案很棒，所以这只是我的一点经验的补充：我使用名称修饰来了解什么工具（gcc / vs / ...）以及参数如何传递到堆栈中以及我使用的调用约定处理，并且基于名称，例如，如果看到 _main 我知道它是一个 Cdecl 对其他人来说也是如此