c - 为什么在定义后更改函数原型(prototype)是合法的？

Question

int test();
int test(){
 return 5;
}
int test(int in);

int main() {
   return test();
}

我知道一个函数可以有多个(和类似的)声明，而只有一个定义。

我的问题与自己定义后的声明有关。编译器会选择它遇到的最后一个原型(prototype)作为真正的原型(prototype)吗？即使它是父亲的完整定义？

这不会编译错误说:错误:函数“test”的参数太少

Answer 1

在你的示例代码中有3个test的声明:

1. int test(); 是不是原型(prototype)¹ 或定义² 的声明。
2. int test() { 返回 5; 是一个声明，它是函数的定义。
3. int test(int in); 是作为函数原型(prototype)的声明。

简单的声明，编号 1，是不完整的。³ 它没有说明是否有任何参数或它们的类型是什么。该声明可以由声明 2 或声明 3 完成，但不能同时由两者完成。如果 2 和 3 都存在，编译器应该给你一条警告或错误消息。⁴

具体来说，要回答您的问题“为什么在定义后更改函数原型(prototype)是合法的？”:在不完整的声明之后，您可以通过添加更多信息来更改已知的函数类型，使用旧式定义或现代原型(prototype)。除了添加更多信息外，您无法进行任何更改。⁵(原型(prototype)或定义后，函数类型已完成，您无法进行任何更改。)

声明 2 匹配旧式函数定义，其中参数在结束 ) 和开始 { 之前定义:

<i>return-type</i> <i>name-of-function</i>(<i>names-of-parameters</i>)
<i>declarations of parameters</i>
{
    <i>body-of-function</i>
}

For example:

int test(n, x)
int n;
double x;
{
    …
}

当这种风格的定义中没有参数时，表示该函数不带参数。注意区别:

• int test(); 没有说参数是什么，甚至没有说有多少。
• int test() { 返回 5; 表示没有参数。

如您所见，这些是兼容的:不说明有多少参数与说没有参数是兼容的。⁶

声明 3 是一种现代声明，表示有一个参数，类型为 int。与 2 一样，声明 1 和 3 是兼容的:不说明有多少参数或它们可能具有的类型与说有一个 int 类型的参数兼容。

但是，声明 2 和 3 是不兼容的:

• 声明 2 表示没有参数。
• 声明 3 说只有一个参数。

脚注

¹ 函数原型(prototype)声明其参数的类型。由于 () 为空，因此没有声明参数类型。 (由于 C 语言的历史，函数声明中的 () 意味着没有关于参数的说明，而 (void) 是表示没有参数的原型(prototype)。)

² 函数定义包括函数体，大括号复合语句包含函数执行的代码。

³ 这里使用的“不完整”是普通英语意义上的，而不是 C 标准适用于对象类型的意义上。

⁴ 这是 C 2018 6.7 4 中的约束所要求的:“同一范围内引用同一对象或函数的所有声明应指定兼容的类型。”

⁵ 可能会有一些细微的变化。例如，可以在参数中添加或删除诸如 const 的限定符，尽管出于兼容性目的这不会更改函数类型。

⁶ 函数类型兼容性的具体规则在 C 2018 6.7.6.3 15 中。