C原型函数

Question

作为一个C语言初学者，我可以理解在文件中需要函数原型的必要性，但是还有一些不确定的事情。

首先，每次在main函数外调用函数时，是否都需要原型声明？是否存在任何可以改变这种情况的条件？

其次，对于方法重载，是否需要单独的函数原型？

- Jason

Answer 1

在C语言中，函数调用不需要可见的原型，但强烈建议在范围内有一个正确的原型。这样做的原因是，如果函数定义与函数参数类型不匹配，那么在执行默认函数参数提升后，您很可能会得到未定义的行为。如果有正确的原型可见，则编译器可以检查函数调用的参数，并在存在不匹配时警告程序员。C语言不允许函数重载，因此对于任何函数名，只能有一个原型。默认参数提升可能导致意外的不匹配。例如：

int main(int argc, char **argv)
{
    short s = 5;
    float f = 2.3f;
    x(s, f);     // x implicitly declared; default argument promotions performed
    return 0;
}

int x(short t, float g)  // Error: called with an int and a double
{
    return (int)(t + g);
}

在函数调用中，因为x没有可见的原型（尚未定义），所以s将被提升为int，而f将被提升为double。这些是默认参数提升。这导致在使用一个带有short和float参数的原型定义函数时出现了不匹配，即使这些是传递的原始参数的类型。

带有可变数量参数的函数（即使用, ...语法）必须在调用它们的点上具有可见的原型。

- CB Bailey

Answer 2

其他人已经指出，C语言不需要函数原型。我只想补充一些小点。

首先，没有原型的情况下，函数的参数总是在作为参数之前进行“默认提升”，因此（例如）所有较小的整数类型都会被提升为int，而float则会被提升为double。因此，如果没有原型，函数无法接收（例如）char、short或float。如果函数确实被定义为接收其中某种类型，则传递的参数与函数期望的参数将不匹配，导致未定义的行为（任何其他不匹配也会导致未定义的行为）。

其次，如果一个函数用可变数量的参数定义，那么就需要为它提供原型，否则调用它将导致未定义的行为。

- Jerry Coffin

Answer 3

不，函数不需要原型。然而，它们很有用，因为它们允许在声明之前调用函数。例如：

int main(int argc, char **argv)
{
    function_x(); // undefined function error
    return 0;
}

void function_x()
{

}

如果您在main上方添加原型（通常在头文件中完成），它将允许您调用function_x，即使它在main之后定义。这就是为什么在使用需要链接的外部库时，您需要包含带有所有函数原型的头文件。

C语言没有函数重载，因此这是无关紧要的。

- user142162

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你所注释的地方不会导致编译错误。function_x();将隐式声明为一个未经原型声明的返回int函数。但是，如果该函数后续被声明为返回void，则会出现错误。 - CB Bailey

Answer 4

不是每个函数在C语言中都需要原型。但是最好还是包含它，因为原型有助于编译器捕获错误。当然，一些C编译器默认情况下会在函数调用之前抱怨缺少原型，但这种行为并不一定是标准的。

上述逻辑也适用于重载。

当然，由于您是C语言的新手，我认为您最好去查找函数原型和定义之间的区别，以便完全理解。

- Outspoken

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确保在使用函数之前，找到编译器选项以确保所有函数都声明了完整的原型，并确保始终使用编译器选项并注意其警告，这是良好的编程纪律。 - Jonathan Leffler