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C语言中的复杂声明

大多数时候声明很容易阅读,但很难阅读一些涉及函数指针的声明。例如,考虑“signal.h”中的以下声明。

void (*bsd_signal(int, void (*)(int)))(int);

让我们看看阅读复杂声明的步骤。
1)将 C 声明转换为后缀格式并从右到左读取。 
2)要将表达式转换为后缀,请从最内层括号开始,如果最内层括号不存在,则从声明名称开始并首先向右。当第一个结束括号遇到然后向左走。一旦整个括号被解析,然后从括号中出来。 
3)继续,直到完整的声明被解析。
让我们从简单的例子开始。以下示例来自“K&R”一书。

1) int (*fp) ();

让我们将上面的表达式转换为后缀格式。对于上面的例子,没有最里面的括号,这就是为什么,我们将打印声明名称,即“fp”。下一步是,转到表达式的右侧,但是“fp”右侧没有要解析的内容,这就是为什么要转到左侧。在左侧我们找到了“*”,现在打印“*”并从括号中出来。我们将得到如下后缀表达式。  

fp * () int

现在从左到右阅读后缀表达式。例如 fp 是指向返回 int 的函数的指针

/* Example */

#include <stdio.h>
int (*fp)();
int func(void) { printf("hello\n"); }

int main()
{
fp = func;
(*fp)();
// fp(); // This will also call func
return 0;
}

输出

hello

让我们再看一些例子。 

2) int (*daytab)[13]

后缀:daytab * [13] int 
含义:daytab 是指向 13 个整数数组的指针。

/* Example */

#include <stdio.h>
int (*daytab)[13];
int arr[13] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 };
int main()
{
daytab = &arr;
printf("arr[2] = %d\n", (*daytab)[2]);
return 0;
}

输出

arr[2] = 3
3) void (*f[10]) (int, int)

后缀:f[10] * (int, int) void 
含义:f 是一个包含 10 个函数指针的数组(它需要 2 个 int 类型的参数)返回 void


/* Example */

#include <stdio.h>
void (*f[10])(int, int);
void func1(int a, int b)
{
printf("func1 = %d, %d\n", a, b);
}
void func2(int p, int q)
{
printf("func2 = %d, %d\n", p, q);
}
void func3(int x, int y)
{
printf("func3 = %d, %d\n", x, y);
}
int main()
{
f[0] = func1;
f[1] = func2;
f[2] = func3;
(*f[0])(1, 2);
(*f[1])(3, 4);
(*f[2])(5, 6);
return 0;
}

输出

func1 = 1, 2
func2 = 3, 4
func3 = 5, 6
4) char (*(*x())[]) ()

后缀:x() * [] * () char 
含义:x 是一个函数返回指针,指向函数返回char的指针数组

/* Example */

#include <stdio.h>
char func1() { return 'a'; }
char func2() { return 'b'; }
char func3() { return 'c'; }

char (*xarr[])() = { func1, func2, func3 };
char (*(*x())[])() { return &xarr; }

int main()
{
printf("%c\n", ((*(x()))[0])());
printf("%c\n", ((*(x()))[1])());
printf("%c\n", ((*(x()))[2])());
return 0;
}

输出

a
b
c
5) char (*(*x[3])())[5]

后缀:x[3] * () * [5] char 
含义:x 是一个由 3 个指向函数的指针组成的数组,返回指向 5 个 char 数组的指针


/* Example */

#include <stdio.h>

typedef char charray5[5];

charray5 carr1 = { 'a', 'b', 'c', 'd', '\0' };
charray5 carr2 = { 'q', 'w', 'e', 'r', '\0' };
charray5 carr3 = { 'x', 'y', 'z', 'w', '\0' };

charray5* func1() { return &carr1; }
charray5* func2() { return &carr2; }
charray5* func3() { return &carr3; }

char (*(*x[3])())[5] = { func1, func2, func3 };

int main()
{
printf("func1 = [%c, %c, %c, %c]\n",
((*(x[0]))())[0][0], ((*(x[0]))())[0][1],
((*(x[0]))())[0][2], ((*(x[0]))())[0][3]);
printf("func2 = [%c, %c, %c, %c]\n",
((*(x[1]))())[0][0], ((*(x[1]))())[0][1],
((*(x[1]))())[0][2], ((*(x[1]))())[0][3]);
printf("func3 = [%c, %c, %c, %c]\n",
((*(x[2]))())[0][0], ((*(x[2]))())[0][1],
((*(x[2]))())[0][2], ((*(x[2]))())[0][3]);
return 0;
}

输出

func1 = [a, b, c, d]
func2 = [q, w, e, r]
func3 = [x, y, z, w]
6) int *(*(*arr[5])()) ()

后缀:arr[5] * () * () * int 
含义:arr 是一个由 5 个指向函数的指针组成的数组,返回指向函数的指针,返回指向整数的指针

/* Example */

#include <stdio.h>

int a = 1;
int b = 2;
int* func1() { return &a; }
int* func2() { return &b; }

int* (*funcp1())() { return func1; }
int* (*funcp2())() { return func2; }
int* (*(*arr[5])())() = { funcp1, funcp2 };

int main()
{
printf("%d\n", *(*(*arr[0])())());
printf("%d\n", *(*(*arr[1])())());
return 0;
}

输出

1
2
7) void (*bsd_signal(int sig, void (*func)(int)))(int);

后缀:bsd_signal(int sig, void(*func)(int)) * (int) void 
含义:bsd_signal 是一个函数,它接受整数和一个指向函数的指针(接受整数作为参数并返回 void)并返回指向一个函数(以整数作为参数并返回 void)

#include <stdio.h>

void on_sig10_exit(int u) { printf("sig10 exit\n"); }
void on_sig20_exit(int u) { printf("sig20 exit\n"); }
void default_exit(int u) { printf("default exit\n"); }
void user_default_exit(int u)
{
printf("user default exit\n");
}

void (*exit_by)(int);

void (*bsd_signal(int sig, void (*func)(int)))(int)
{
switch (sig) {
case 10:
return on_sig10_exit;
case 20:
return on_sig20_exit;
default:
if (func == NULL)
return default_exit;
else
return user_default_exit;
}
}

int main()
{
(bsd_signal(10, NULL))(0);
(bsd_signal(20, NULL))(0);
(bsd_signal(30, NULL))(0);
(bsd_signal(30, user_default_exit))(0);
return 0;
}

输出

sig10 exit
sig20 exit
default exit
user default exit
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