函数指针的转换

Question

我想知道我们是否可以创建一个通用函数指针，它会指向一个在 C 中具有任何返回类型的函数。我通过这段代码试过了:

typedef void (*func_ptr)(int, int);

int func1(int a, int b) {
    return a * b;
}
int func2(int a, int b) {
    return a + b;
}

int main() {
    func_ptr ptr1, ptr2;
    ptr1 = func1;
    ptr2 = func2;
  
    printf("Func1: %d\n", *(int *)(*ptr1)(4, 5));
    printf("Func2: %d\n", *(int *)(*ptr2)(4, 5));
    return 0;
}

如果 func_ptr 是 int 类型，则代码可以运行。但是这种方法有什么问题呢？为什么我们不能将 void * 指针分配给整数函数？

Answer 1

If the func_ptr was of type int, the code would work

更准确地说:如果 func_ptr 类型定义指定了 int 的返回类型，初始化代码将是正确的，但调用仍然无效，因为 >*(int *) 不能应用于 void 返回值，并且使用与其调用约定不同的原型(prototype)调用函数无论如何都有未定义的行为。 func_ptr 应转换为 ((int(*)(int, int))func_ptr) 才能使调用正确。

没有通用 函数指针这样的东西，但是一个不带参数并返回void 的函数是可以关闭的。具有不同原型(prototype)的函数可以存储到不兼容的函数指针中，只要您使用适当的转换，并且指针必须转换回它在调用点指向的函数的确切原型(prototype)。这对 C 来说是可能的，但对 C++ 来说更棘手。

请注意，函数调用是后缀操作，因此它比前缀操作(例如强制转换)绑定(bind)更强:(int(*)(int, int))func_ptr(3, 4) 不工作。你必须写:

((int(*)(int, int))func_ptr)(3, 4)

修改后的版本:

#include <stdio.h>

// define a generic function pointer of no arguments with no return value
typedef void (*func_ptr)(void);

// actual function type: function of taking 2 ints, returning an int
typedef int (*func_of_int_int_retuning_int)(int, int);


int func1(int a, int b) {
    return a * b;
}
int func2(int a, int b) {
    return a + b;
}

int main() {
    func_ptr ptr1, ptr2;
    // use explicit casts for assignment (with or without the typedef)
    ptr1 = (func_ptr)func1;
    ptr2 = (void (*)(void))func2;
  
    // at call sites, the function pointer must be cast back to the actual
    // type for invocation with arguments and handling of return value
    // again you can use a typedef or not
    printf("Func1: %d\n", ((int (*)(int, int))ptr1)(4, 5));
    printf("Func2: %d\n", ((func_of_int_int_retuning_int)ptr2)(4, 5));
    return 0;
}