理解C的声明语法

最新推荐文章于 2020-11-12 16:20:42 发布

barryq

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分类专栏： C和C++

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1 声明语法

C语言的声明语法确确实实让很多初学者(比如我)感到迷茫,我们先来看看下面给两个声明:

int *f();   // f: 返回指向int指针的函数

int (*pf)();  // pf: 指向返回int的函数的指针

如果直接阅读上面的声明，我们会不会觉得是不是搞反了，如果说(*pf)()是指向函数的指针,那么为什么先使用括弧把星号(指针)扩起来呢?这个问题的答案得从C语言的创造者说起,如果上面的声明用英语来阅读就很好理解了，如果从pf开始用英语来阅读上面的声明应该是这样的：

pf is a pointer to function returning int

翻译成中文，则为

pf 为返回int的函数的指针

但是C语言中拥有的声明的形式多种多样，例如：

int (*foo)[3]; // foo是指向int的数组(元素个数为3)的指针
int *foo[10];  // foo是指向int的指针的数组(元素个数为10)

怎么样才能把花样如此繁多的声明语法掌握呢？使用上面提到的英文阅读法可以帮助我们解读C的声明语法，具体的步骤如下：

首先着眼于标识符（变量名或者函数名）
从距离标识符最近的地方开始，按照优先顺序解释派生类型（指针、数组和函数）。优先顺序如下：
- 用于整理声明内容的括弧
- 用于表示数组的[]，用于表示函数的()
- 用于表示指针的*
解释完成派生类型，使用”of”,”to”,”returning”将它们连接起来。
最后,追加数据类型修饰符（在左边，int，double等）
翻译成熟悉的语言，例如中文

数组元素个数或者函数的参数属于类型的一部分。应该将它们作为附属于类型的属性进行解释。

下面距离来说明，例如：

int (*func_p)(double);

可以按照下面的顺序来理解：

1 首先着眼于标识符。

fun_p;

英语的表达为：

func_p is

2 因为存在括号，这里着眼于*。

(*fun_p);

英语的表达为：

func_p is a pointer

3 解释用于函数的(),参数是double。

(*fun_p)(double);

英语的表达为：

func_p is a pointer to function(double) returning

4 最后解释类型修饰符 int。

int (*func_p)(double);

英语的表达为：

func_p is a pointer to function(double) returning in

5 翻译成中文。

func_p 是指向返回int的函数（参数为double）的指针。

利用上面的方法，基本可以掌握C语言的声明语法了。

下面是一些例子

C语言	英语表达	中文表达
int hoge;	hoge is int	hoge 是int
int hoge[10];	hoge is array(元素个数10) of int	hoge 是int的数组（元素个数为10）
int hoge[10][3];	hoge is array(元素个数为10) of array(元素个数为3) of int	hoge int数组（元素个数为3）的数组（元素个数为10）
int *hoge[10];	hoge is array(元素个数为10) of pointer to int	hoge 是指向int的指针的数组（元素个数为10）
int (*hoge)[10];	hoge is pointer to array(元素个数为10） of int	hoge是指向int的数组（元素个数为10）的指针
int func(int a);	func is function(参数为int a）returning int	func是返回int的函数（参数是int a）
int (*func)(int a);	func is pointer to function (参数为int a） returning int	func_p 是指向返回int的函数（参数为int a）的指针

上面的规则描述中没有提到C中一个非常重要的关键词——const，下面就包含const的情况做一下说明。

const 是在ANSI C追加的修饰符，它将类型修饰为“只读”。名不副实的是，const不一定代表常量。const主要用于修饰函数的参数，将一个常量传递给函数是没有意义的。无论怎样，使用const修饰符（变量名），只意味着使其“只读”。

我们可以通过下面的规则解读const声明：

因此，

char * const src

可以解释成：

src is read-only pointer to char

src是指向char的只读的指针

而

char const *src

可以解释成：

src is pointer to read-only char

src是指向只读的char的指针

此外容易造成混乱的是，

char const *src

和

const char *src

的意思完全相同。