在C语言中理解函数原型

Question

为什么以下程序能正常工作？

int main()
{
    int x;
    x = foo();
    printf("%d",x);
    getchar();
    return 0;
}

int foo()
{
    return 2;
}

而不是这个程序吗？

//double function(void);

int main(){
    double val;
    val = function();
    printf("%ul\n",val);
}

double function(void){
    double num;
    num = DBL_MAX;
    printf("%ul\n",num);
    return num;
}

在我看来，这两种情况下函数的定义在main()之前都不存在。那么为什么第一种情况下编译器在main()之前没有函数定义时仍然调用该函数，而第二种情况下却不会呢？

- raesrem

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请注意，旧的C标准（C99）和当前的C标准（C11）都规定程序应该生成诊断信息。只有过时的（C89/C90）标准允许第一个程序工作，而第二个程序总是失败的。如果你喜欢使用错误的代码，那么可以按照较为宽松的C89标准编写。这些宽松的规则是历史上的必要条件。没有这种宽松性，标准就不可能成功。但是，旧标准已经15年了，你应该使用它，并在使用没有原型的函数时让你的编译器发出警告。如果你的编译器不能做到这一点，那就换一个更好的编译器。 - Jonathan Leffler

@JonathanLeffler，%ul 可以用于 double 吗？ - Spikatrix

在printf()的格式字符串中吗？不是的；%ul格式化一个无符号整数，后面跟着一个字母l，它不是转换说明的一部分。如果你想用%lu，那么它将会格式化一个无符号长整型。当你将一个double作为相应值放入参数列表时，这两个选项都不是有用的（或者甚至不可靠）。 - Jonathan Leffler

@JonathanLeffler，糟糕！我以为％ul需要一个unsigned long。我混淆了％ul和％lu。那么，您是在告诉我如果使用％lu打印double会导致UB吗？ - Spikatrix

@CoolGuy：是的，绝对不要尝试使用任何整数格式打印double。例如，浮点值可能会从整数值分别传递到寄存器中，因此当它看到整数格式时，它会从完全错误的位置读取。使用M68k芯片的计算机曾经在An寄存器中返回指针，在Rn寄存器中返回整数；如果您没有告诉它函数返回指针，编译器将生成代码以从错误的位置读取。我不记得这些芯片如何处理浮点返回。等等。 - Jonathan Leffler

如果任何答案对您有帮助，请将其标记为已接受。 - aakansha

Answer 1

由于隐式函数声明，编译器默认未指定的类型为int。

在第一个情况下这是巧合，但在第二个情况下不是。

- Iharob Al Asimi

Answer 2

任何称为C函数的东西默认都是int类型，没有参数（例如在您的第一个示例中）。如果编译器找到符合条件的函数，则不会出现错误。

在第二种情况下，编译器将main()函数编译为int类型，但随后发现这不是真的，并报告了一个错误！

注释：Jonathan Leffler评论说：

仅适用于C89/C90。不适用于C99；不适用于C11。当然，一些供应商仍然只实现C89；微软是一个显著的例子！

- jcoppens

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仅适用于C89/C90。不适用于C99，也不适用于C11。当然，一些供应商仍然只实现C89，其中一个著名的例子就是Microsoft！ - Jonathan Leffler

很有趣！我会把它添加到回复中（这些评论可能在某个时间被删除）。 - jcoppens

Answer 3

在C语言中，如果定义了一个函数，则其隐式返回类型为int。

• 在第一种情况下，函数的返回类型为int，因此main()识别该函数并且编译不会出现任何错误。

• 在第二种情况下，函数的返回类型为double，因此main()无法识别该函数，从而生成错误，因此需要声明函数的原型。

此外，在旧版本中（直到C89），如果未提及返回类型，则隐式认为其为int。

在C99标准中，即使返回类型是int，也不允许省略返回类型。

有关更多详细信息，请查看：隐式返回类型C

- aakansha