语法—函数声明

Posted 2021-11-12 lightuup

1. 声明和表达式

　　任何C变量的声明都由两部分组成：类型 + 一组类似表达式的声明符（declarator）。

　　声明符与表达式的相似之处：对它求值应该返回一个声明中给定类型的结果。

　　最简单声明单个变量

　　如 float f, g; 这个声明的含义是：对其求值时，表达式f和g的类型为浮点数类型，因为声明符和表达式的相似，所以可以在声明符中任意使用括号： float ( (f) );

　　同样的逻辑也适用于函数和指针类型的声明。

　　float ff( ); 的表达式ff( )求值结果是一个浮点数，也就是说，ff是一个返回值为浮点类型的函数。

　　float *pf; 这个声明的含义是*pf是一个浮点数，也就是说，pf是一个指向浮点数的指针。

　　以上形式在声明中可以组合起来，就像在表达式中进行组合一样。

　　float *g( ), (*h)( ); *g( )与(*h)( )是浮点表达式。因为( )优先级高于*，*g( )也就是*( g( ) )：g是一个函数，该函数的返回值类型为指向浮点数的指针。同理，可以得出h是一个函数指针，h所指向的函数的返回值为浮点类型。

2. 声明和类型转换

　　一旦我们知道了如何声明一个给定类型的变量，那么该类型的类型转换符就很容易得到了：

　　只需要把声明中的变量名和声明末尾的分号去掉，再将剩余的部分用一个括号整个”封装“起来即可。

　　例如，有如下声明：float (*h)( ); 表示h是一个指向返回值为浮点类型的函数的指针。

　　因此，( float (*)( ) ) 表示一个”指向返回值为浮点类型的函数的指针“的类型转换符。

3. 分析( *(void(*)())0 )( ) ，调用首地址为0位置的子例程

　　第一步：

　　假定变量 fp 是一个函数指针，那么如何调用 fp 所指向的函数呢？

　　(*fp)( );

　　因为 fp 是一个函数指针，那么 *fp 就是该指针所指向的函数，所以(*fp)( )就是调用该函数的方法。不建议简写为 fp( )。

　　第二步：

　　(*0)( ); 能不能这样写呢？不行，因为运算符必须要一个指针来做操作数。而且，这个指针还应该是一个函数指针，这样经运算符 * 作用后的结果才能作为函数调用。

　　因此，上式必须对 0 做类型转换，转换后的类型可以大致描述为：”指向返回值为void类型的函数的指针“。（因为子例程返回值为void）

　　如果 fp 是一个指向返回值为void类型的函数的指针，那么(*fp)( )的值为void，fp的声明如下：void (*fp)( );

　　因此，我们可以用下式来完成调用存储位置为0的子例程：

　　void (*fp)( );  //先声明一个”指向返回值为void类型的函数的指针“

　　(*fp)( );  //调用该函数指针

　　这里默认fp初始化为0，这种写法不提倡。且多声明了一个”哑“变量。

　　一旦知道如何声明一个变量，也就知道了如何对一个常数进行类型转换，将其转型为改变了的类型：( void (*)( ) ) 0 。

　　因此，可以用( void (*)( ) ) 0 来替换fp，从而得到：( *(void(*)())0 )( ) ;   。

　　末尾的分号使得表达式成为一个语句。

　　使用typedef能够使表述更清楚：

　　

　　typedef void (*funcptr)( );
　　( *(funcptr)0 )( );

　　

4. 考虑signal函数

　　在包含signal函数的C编译器实现中，signal函数接受两个参数：一个是代表需要”被捕获“的特定signal的整数值；另一个是指向用户提供的函数的指针，该函数用于处理”捕获到“的特定signal，返回值类型为void。

　　一般情况下，程序员并不主动声明signal函数，而是直接使用系统头文件signal.h中的声明。那么，signal函数是责骂声明的呢？

　　首先考虑用户定义的信号处理函数

　　该函数可以定义如下：

1 void sigfunc( int n )  //参数n是一个代表特定信号的整数值
2 {
3     /*特定信号处理部分*/
4 }

 　　sigfunc函数的声明可以如下：void sigfunc( int );

　　现在假定我们需要一个指向sigfunc函数的指针变量，不妨命名为sfp。*sfp则代表了sigfunc函数，因此*sfp可以被调用。

　　又假定sig是一个整数，则(*sfp)(sig)的值为void类型，因此可如下声明sfp：

1 void (*sfp) ( int );

 　　因为signal函数的返回值类型与sfp的返回类型一样，上式也就声明了signal函数，我们可以如下声明：

1 void (*signal ( something )) (int); 

 　　此处的something代表了signal函数的参数类型。上面声明可以这样理解：

　　1. 传递适当的参数以调用signal函数；

　　2. 对signal函数返回值（为函数指针类型）解处引用（dereference）；

　　3. 然后传递一个整型参数调用引用解除后所得的函数；

　　4. 最后返回值为void类型。

　　因此，signal函数的返回值是一个指向返回值为void类型的函数的指针。

　　那么，signal函数的参数又如何呢？signal函数接受两个参数：一个整型的信号编号，以及一个指向用户定义的信号处理函数的指针（即此前定义的sfp）。

　　sfp的类型可以通过将上面的声明中的sfp去掉而得到，即void (*)(int)。此外，signal函数的返回值是一个指向调用前的用户定义信号处理函数的指针，这个指针类型和sfp指针类型一致。

　　因此，可以如下声明signal函数：

1 void ( *signal( int,void (*) ( int )) ) ( int );

 　　signal( int,void (*) ( int )) 是一个指向返回值为void类型的函数的指针。

　　同样的，使用typedef可以简化上面的函数声明：

1 typedef void (*HANDLER) ( int );
2 HANDLER signal( int, HANDLER );