c - 返回函数指针语法的函数

Question

我在使用 C 中的以下语法时遇到问题:

float (*func(unsigned id))(float value) {
    ...
}

我的理解是:

• 它是一个名为func的函数的定义
• func 接受一个类型为 unsigned 的参数，称为 id
• func 返回指向函数的指针，如下所示:float f(float value)

但是我不明白为什么f的返回值(返回的函数指针)和它的参数列表是分开的。

此外，func(unsigned id) 是一个计算结果为某个指针的表达式吗？这就是 (*func(unsigned id)) 起作用的原因吗？

有人可以逐步阐明这个语法吗？

Answer 1

表达式 func(id) 返回一个指向函数的指针，该函数以 float 作为参数并返回一个 float 。

float(*f)(float v);  // pointer to a function 
float val;     

f = func(3);       // returns a pointer to a function 
val = (*f)(3.14);  // calls the function pointed to with argument 3.14

当然，你可以重写最后一条语句:

val = (*func(3))(3.14);  // take the ptr returned by func(3) and call the function pointed to. 

如果你有这样的功能:

float fct1 (float v) { return 2.0f*v+3.1f; }  

你可以这样写:

f = fct1;       // reassign the pointer to function f to the adress of fct1

让我们看一下语法。 C11 标准(草案 N1570)在 6.5.2.2 第 1 点中声明:“表示被调用函数的表达式)应具有指向函数的类型指针”，在第 3 点中:“A后缀表达式后跟圆括号 () 包含一个可能为空的逗号分隔的表达式列表是一个函数调用。”

这当然涵盖了常见的情况:

 val = fct1 (3.14);   // fct1 is the function designator which adresses the function  
 val = (*f) (3.14);  // (*f) the dereferenced function pointer, so it addresses the function

但根据标准，以下内容也是有效的:

 val  = f(3.14);    //  This works as well, because f is a pointer to a function
 val = func(3)(3.14)  // works also because func(3) is a pointer to a function

然而，第一个表达式对于人类读者来说是模棱两可的，他们可能会将 f 视为函数指示符，期望它在某处定义。第二个也不寻常。此外，早期版本的 C 无法识别它们。我的 1978 年 K&R 版本需要 (*f)() 形式来调用函数指针。

最后的句法说明:如果将 f 定义为 float *f (float);，它不会被理解为指向函数的指针，而是普通函数的前向声明调用 f 并返回一个指向 float 的指针。为什么 ？因为C precedence rules赋予 () 比 * 更高的优先级，这意味着编译器会将其理解为 (float *)(f(float))。这就是为什么需要显式括号来表明 (*f) 是函数指针的原因。