如何读懂复杂的C声明

如何读懂复杂的C声明

K&R曾经承认：“C语言声明的语法有时会带来严重的问题”。的确，诸如 char * const * ( * next ) ( ) ; char * ( * c[10]) ( int ** p );之类的声明晦涩难懂，让人迷茫。还好，Peter Van Der Linden在它的经典著作《Expert C Programming》中介绍了两种解开这个难题的方法。

下面介绍读懂C语言声明两法：

一、优先级法。

A 声明从它的名字开始读取，然后按照优先级顺序依次读取。

B 优先级从高到低依次是：

B. 1 声明中被括号括起来的部分

B. 2 后缀操作符：

括号 （） 表示这是一个函数

方括号 [] 表示这是一个数组

B. 3 前缀操作符：星号 * 表示 “指向...的指针”

C 如果const和（或）volatile关键字的后面紧跟类型说明符（如int，long等），那么它作用于类型说明符。在其他情况下，const和（或）volatile关键字作用于它左边紧邻的指针星号。

举例说明此法： char * const * (*next)();

A 首先，看变量名next，并注意到它直接被括号所括住

B.1 所以先把括号里的东西看为一个整体，得出“next是一个指向...的指针”

B 然后考虑括号外的东西，在星号前缀和括号后缀之间做出选择

B.2 B.2规则告诉我们优先级较高的是右边的函数括号，所以得出“next是一个函数指针，指向一个返回...的函数”

B.3 然后，处理前缀*，得出指针所指的内容

C 最后，把 char * const 解释为指向字符的常量指针

概括分析之后，这个声明表示：“next是一个指针，它指向一个函数，该函数返回另一个指针，该指针指向一个类型为char的常量指针”。

二、符号法。

步骤如下：

1、取最左边的标识符。

2、查看标识符右边的下一个符号，如果是方括号 [ ，则对于每一对，表示“...的数组”

3、如果是左括号（，则到右括号为止的内容表示“返回...的函数”

4、如果左边的符号是一个左括号（，这个括号把已经处理的部分声明组合在一起，直到遇见对应的右括号。然后从第2步重新开始。

5、如果左边的符号是下述之一：

const volatile *

继续向左读取符号，知道所读符号不再是上边那三个之一。如果符号是const，表示“只读”，如果是volatile表示“volatile”，如果是*，表示“指向...的指针”然后重复第4步。

6、剩下的符号形成声明的基本类型，剩余的符号一并阅读，如 static unsigned int

举例说明此法：char * (* c[10] ) (int **p);

剩余的声明 所采取的下一步骤 结果

char * (* c[10])(int **p) 第1步 表示“c是...”

char * (* [10])(int **p) 第2步 匹配，表示“c是...的数组”转下一步

char * (* )(int **p) 第3、4步 不匹配，转到下一步

char * (* )(int **p) 第5步 与星号匹配，表示“指向...的指针”，转第4步

char * ( )(int **p) 第4步 与“（”匹配，转到第2步

char * (int **p) 第2步 不匹配，转下一步

char * (int **p) 第3步 匹配，表示“返回...的函数，这个函数以int **p为参数”

char * 第4步 不匹配，下一步

char * 第5步 匹配，表示“指向...的指针”，剩下char，执行第6步

char 第6步 直接阅读

拼在一起，读作：“c是一个数组，它的元素是指向函数的指针，该函数以int **p为参数，返回指向char的指针”。大功告成了！

事实上，以上的解析过程完全可以写成一个程序，用来解析C声明，比如unix中的cdecl。