C 类型符号表示法

Question

我一直对C类型符号的工作原理有些困惑。 我无法访问Google，而Bing的搜索结果令人失望。

例如：int *(*)[]是什么意思？我已经知道它是指向整数指针数组的指针（我想），但为什么呢？特别是，我不明白方括号的作用; 是的，int **[]将是指向指针的指针数组，但为什么()会改变它？

- Each One Chew

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尝试cdecl.org：有趣的交互式声明体验。 - pmg

..并在中间添加一个标识符，例如int *(*name)[]。 - KamilCuk

可以作为函数原型的一部分：void foo(int *(*)[]); - pmg

@KamilCuk 这并不是无效的，它是指向不完整类型数组的指针。甚至有一些罕见的用例可以使用这样的指针：函数或宏接受通用大小的数组。因为不完整项类型的数组与相同项类型的完整数组兼容，指向它们的指针也是如此。 - Lundin

以#define IS_INT_ARRAY(x) _Generic(&(x), int(*)[]: true, default: false)为例。 - Lundin

Answer 1

阅读这种类型的表达式时，可以在心里加上一个变量名，将其转换为有效的声明。然后从内向外阅读，就像阅读C语言中的所有变量声明一样。

int **[]   ->   int **a[];

a[]         //[] has higher precedence than *, so `a` is an array
*a[]        //this array contains pointers
**a[]       //which dereference to pointers
int **a[];  //which dereference to int

因此，int**[]是指向指向int的指针的指针数组的类型。

对于另一种类型，我们得到：

int *(*)[]   ->   int *(*a)[];

*a            //a is a pointer
(*a)          //(precedence control, only)
(*a)[]        //which dereferences to an array
*(*a)[]       //which contains pointers
int *(*a)[];  //which dereference to int

因此，int*(*)[]是指向指针数组的指针类型。

正如您所看到的，括号的作用是在 [] 之前选择第一个 * 运算符。后者具有更高的优先级，因此如果需要指向数组的指针，则需要引入括号。

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有三个运算符与类型声明相关，了解它们的优先级很重要：

High precedence:
[]    array subscript declares an array
()    function call declares a function

Low precedence:
*     dereference operator declares a pointer

由于 * 的优先级低于 () 或 []，因此您需要添加额外的括号来声明指向数组或函数的指针。

int *a[];    //array of pointers, as a cast: `(int*[])`
int (*a)[];  //pointer to an array, as a cast: `(int(*)[])`

int *a();    //function returning a pointer, as a cast: `(int*())`
int (*a)(); //pointer to a function returning an `int`, as a cast: `(int(*)())`

一旦你理解了这个原则，C语言中的任何类型表达式都不会再让你感到困惑。

- cmaster - reinstate monica