这两种C函数指针定义风格有何不同？

Question

我发现自己不小心在不同的地方使用了两种不同风格的C函数指针定义，并决定编写一个最小程序来测试这些差异。

所涉及的两种风格是：

int (comp (int))

并且

int (*comp)(int)

我写了一个简单的程序，使用了这两种风格的同一个函数指针，一种用于函数的声明，另一种用于相同函数的定义，以查看编译器对此的反应。 声明:

int a_or_b (int (*a_fn)(), int (b_fn()), int (*comp)(int));

定义：

int a_or_b (int (a_fn()), int (*b_fn)(), int (comp(int)))
{
    int out = a_fn ();
    if (comp (out))
        out = b_fn ();
    return out;
}

正如您（希望）所见，在声明的第一个参数中，我使用了样式int (*a_fn)()，而在函数定义中，我使用了样式int (a_fn ())。我对接下来的两个参数也做了类似的处理。

我猜想这些可能是不兼容的类型，这些样式可能是变量按引用传递和按值传递分配之间的区别，但当我编译此程序时，编译器默默地并且高兴地将其编译通过。没有错误，没有警告，什么都没有。

由于我看过很多教程推荐使用第二种样式，而我个人更喜欢第一种样式出于美学目的，因此我很想知道这两种样式之间的区别以及哪种样式被推荐。

完整代码示例：

#include <stdio.h>

int a ();
int b ();
int a_or_b (int (*a_fn)(), int (b_fn()), int (*comp)(int));

int a ()
{
    return 1;
}

int b ()
{
    return 2;
}

int comparison (int param)
{
    return param;
}

int a_or_b (int (a_fn()), int (*b_fn)(), int (comp(int)))
{
    int out = a_fn ();
    if (comp (out))
        out = b_fn ();
    return out;
}

int main (int argc, char **argv)
{
    printf ("%i\n", a_or_b (a, b, comparison));
    return 0;
}

- Marcus Harrison

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在函数参数列表中，“函数”会被转换为函数指针。根据ISO/IEC 9899:2011 §6.7.6.3函数声明符（包括原型），规定如下：¶8将参数声明为“返回类型的函数”的声明应调整为“返回类型的函数指针”。 - Jonathan Leffler

Answer 1

在函数参数列表中，函数会被转换为函数指针。C11标准ISO/IEC 9899:2011，§6.7.6.3 函数声明符（包括原型）指出：

¶8 将参数声明为“返回类型的函数”应调整为“返回类型为指向函数的指针”...

因此，按照书写方式，所有参数都被视为“指向函数的指针”。然而，最好保持自洽性。

请注意，函数不能返回一个函数：

¶1 函数声明符不得指定函数类型或数组类型作为返回类型。

在函数声明符外（函数定义或函数声明的参数列表），符号表示不同：

int (*a_fn)();
int (b_fn());

第一个声明定义了一个名为 a_fn 的变量 —— 一个指向返回 int 类型且参数列表未指定（但不是可变参数）函数的指针。

第二个声明表明存在一个名为 b_fn 的函数，它返回一个未指定（但不是可变参数）参数列表的 int 类型值（并且有一个多余的括号，可以写成 int b_fn();，意思相同）。

- Jonathan Leffler

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这个答案似乎涵盖了所有情况。谢谢！ - Marcus Harrison

Answer 2

当作为函数参数使用时，int (comp (int))和int (*comp)(int)是等效的。函数设计符号被转换为指向函数本身的指针。

C11-§6.3.2.1:

函数设计符号是具有函数类型的表达式。除非它是sizeof运算符、_Alignof运算符⁶⁵⁾或一元&运算符的操作数，否则带有类型“返回类型的函数”的函数设计符号将被转换为具有类型“指向返回类型的函数的指针”的表达式。

- haccks

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谢谢你的回答！这两种风格有时会表现出不同的行为吗？ - Marcus Harrison

在最高层面上，“int (comp(int))”是一个名为“comp”的函数的原型，它接受并返回一个“int”，而“int (*comp)(int)”是指向函数的指针。 - Tavian Barnes