C/C++：如何理解复杂的声明

╰+攻爆jí腚メ 2022-08-06 08:27 212阅读 0赞

作者 raof01

[http://blog.chinaunix.net/u/12783/showart\_378340.html][http_blog.chinaunix.net_u_12783_showart_378340.html]

这里说的声明，不光适用于C/C++，其他的一些语言也能适用。  
  
与java和C\#等不同，声明和定义在C/C++中有着比较明显的区别：声明仅仅是介绍名字（introduce names），而定义则会为该名字分配相应的空间。打个通俗的比喻：声明就是你在谈话中提到某个人的名字，而定义就是把你提到的这个人带到谈话的人群中来，让大家见识一下他/她是什么样子。  
  
这里主要介绍声明。  
在C中，声明的形式为（dcl是declaration的简写）：  
dcl: optional \*'s direct-dcl（含有可选"\*"的direct-dcl）  
direct-dcl name  
                (dcl)  
                direct-dcl()  
                direct-dcl\[optional size\]  
根据该规则进行逆向解析，就可以得到正确的声明。简化一下：“TypeName Declarator;”其中，Declarator就是声明中的那个名字。当你遇到任何你不能理解的声明时，这个法则就是救命稻草。最简单的例子：  
int aInt;  
这里，int是TypeName，aInt是Declarator。  
再说明一下结合紧密度。在声明/定义变量时，可以使用一些修饰比如“\*”，“\[\]”，“()”等。“()”（非函数声明中的“()”）具有最高的紧密度，其次才是函数和数组的“()”和“\[\]”。  
没有“\*”的声明称为直接声明（direct-dcl），而有“\*”称为声明（dcl）。直接声明要比声明结合的紧。分解声明时，先读出结合紧的。在这里，我把direct-dcl称为更紧的结合，它比dcl结合得紧。  
最后，需要你用英语来读出这个声明。对于“\[\]”，应该读成array of。  
对于复杂的定义，可以将其分解。比如“T (\*p)()”可以分解成“T D1()”，D1读作：function returning T。其中D1是\*p。那么该声明应该读成：p is a poniter to。二者合在一起，就变成了p is a pointer to function returning T，即：p是指向返回T类对象的函数的指针。  
  
再看一个稍微复杂的示例：  
T (\*pfa\[\])();  
根据dcl和direct-dcl，可以分解成T1 D1（因为结合紧密度），T1， 也就是T ()，那么应该读作：  
D1 is function returning T。  
D1又可以写成T2 D2，其中T2是T1 \[\]，可以分解成T1 D2\[\]，读作：  
array of D2 function returning T。  
D2是指针，读作：pointers to。那么整个“T (\*pfa\[\])();”应该读作：  
pfa is an array of pointers to function returning T，即：pfa是个存放指向返回T类对象函数的指针的数组。  
  
换种方式看，在这个例子中，pfa是名字，T(\*\[\])()是类型。将(\*pfa\[\])视为一体（direct-dcl），称为D1，那么可以写成T D1()，function returning object of T。在D1中，将\*pfa视为一体（dcl），称为D2，那么\*pfa\[\]应该是D2\[\]（direct-dcl），array of D2。合起来就是array of D2 function returning object of T。D2是\*pfa（dcl），替换到前面这句话，结果就是array of pointers to function returning object of T。  
  
有了这些说明，可以试着做一下下面的题，看看自己是否真的理解了：

char **argv
        argv:  pointer to pointer to char
    int (*daytab)[13]
        daytab:  pointer to array[13] of int
    int *daytab[13]
        daytab:  array[13] of pointer to int
    void *comp()
        comp: function returning pointer to void
    void (*comp)()
        comp: pointer to function returning void
    char (*(*x())[])()
        x: function returning pointer to array[] of
        pointer to function returning char
    char (*(*x[3])())[5]
        x: array[3] of pointer to function returning
        pointer to array[5] of char

有了这个，就很容易理解下面这两个typedef：  
typedef void (\*disp)(int);  
typedef void (\*signal(int, disp))(int);  
  
在C++中，规则比C要复杂一些。不过，基本思想保持不变，按照C的原则来理解复杂的声明，基本上就能满足要求了。没有在这里列出C++的规则一方面是因为太广，不能覆盖全；另一个原因就是，按照C的规则来就足够了，毕竟C++要与C兼容。  
  
这里讨论的仅仅是声明，不涉及到类型的signature，因此相对来说还是比较简单的。  
  
参考：  
The C programming Language, by Brian W. Kernighan and Dennis M. Ritchie  
The C++ programming Language, by Bjarne Stroustup

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