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函数定义

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函数定义将函数体(一系列声明和语句)与函数名和参数列表关联起来。与函数声明不同,函数定义只允许在文件作用域内(没有嵌套函数)。

C 支持两种不同形式的函数定义

attr-spec-seq(可选) specifiers-and-qualifiers parameter-list-declarator function-body (1)
specifiers-and-qualifiers identifier-list-declarator declaration-list function-body (2) (直至 C23)

其中

属性说明序列 - (C23)应用于函数的属性的可选列表
specifiers-and-qualifiers - 以下各项的组合
parameter-list-declarator - 用于函数类型的声明符,它使用参数列表来指定函数参数
identifier-list-declarator - 用于函数类型的声明符,它使用标识符列表来指定函数参数
declaration-list - 声明序列,声明identifier-list-declarator中的每个标识符。这些声明不能使用初始化器,并且唯一允许的存储类说明符register
function-body - 一个复合语句,即一个用大括号括起来的声明和语句序列,每当调用此函数时都会执行
1) 新式(C89)函数定义。此定义既引入了函数本身,又作为任何未来函数调用表达式的函数原型,强制将参数表达式转换为声明的参数类型。
int max(int a, int b)
{
    return a>b?a:b;
}
 
double g(void)
{
    return 0.1;
}
2) (直至 C23) 旧式(K&R)函数定义。此定义不作为原型,任何未来的函数调用表达式都将执行默认参数提升。
int max(a, b)
int a, b;
{
    return a>b?a:b;
}
double g()
{
    return 0.1;
}

目录

[编辑] 解释

函数声明一样,函数的返回类型(由specifiers-and-qualifiers中的类型说明符决定,并可能像声明中通常那样被declarator修改)必须是完整的非数组对象类型或void类型。如果返回类型是 cvr-qualified,则为了构造函数类型,它会调整为非限定版本。

void f(char *s) { puts(s); } // return type is void
int sum(int a, int b) { return a+b; } // return type is int
int (*foo(const void *p))[3] { // return type is pointer to array of 3 int
    return malloc(sizeof(int[3]));
}

函数声明一样,为了构造函数类型,参数的类型会从函数调整为指针,从数组调整为指针,并且为了确定兼容函数类型,所有参数类型的顶层 cvr-限定符都被忽略。

函数声明不同,不允许使用未命名的形式参数(否则,旧式 (K&R) 函数定义中会出现冲突),即使它们在函数中未使用,也必须命名。唯一的例外是特殊参数列表(void)

(直至 C23)

形式参数在函数定义中可以不命名,因为旧式(K&R)函数定义已被移除。未命名的参数在函数体内无法通过名称访问。

(自 C23 起)
int f(int, int); // declaration
// int f(int, int) { return 7; } // Error until C23, OK since C23
int f(int a, int b) { return 7; } // definition
int g(void) { return 8; } // OK: void doesn't declare a parameter

在函数体内,每个命名参数都是一个左值表达式,它们具有自动存储期块作用域。参数在内存中的布局(或者它们是否存储在内存中)未指定:它是调用约定的一部分。

int main(int ac, char **av)
{
    ac = 2; // parameters are lvalues
    av = (char *[]){"abc", "def", NULL};
    f(ac, av);
}

有关函数调用机制的其他详细信息,请参见函数调用运算符,有关从函数返回的信息,请参见return

__func__

在每个函数体内,特殊预定义变量__func__,具有块作用域和静态存储期,可用,如同紧接在开大括号后由以下内容定义:

static const char __func__[] = "function name";

此特殊标识符有时与预定义宏常量__FILE____LINE__结合使用,例如,由assert使用。

(C99 起)

[编辑] 注意

参数列表必须明确地出现在声明符中,不能从 typedef 继承

typedef int p(int q, int r); // p is a function type int(int, int)
p f { return q + r; } // Error

在 C89 中,specifiers-and-qualifiers 是可选的,如果省略,函数的返回类型默认为int(可能由declarator修改)。

此外,旧式定义不需要为declaration-list中的每个参数提供声明。任何缺少声明的参数都具有int类型

max(a, b) // a and b have type int, return type is int
{
    return a>b?a:b;
}
(直到 C99)

[编辑] 缺陷报告

以下行为改变的缺陷报告被追溯地应用于以前发布的 C 标准。

缺陷报告 应用于 发布时的行为 正确的行为
DR 423 C89 返回类型可能受限 返回类型隐式解除限定

[编辑] 参考

  • C17 标准 (ISO/IEC 9899:2018)
  • 6.9.1 函数定义 (p: 113-115)
  • C11 标准 (ISO/IEC 9899:2011)
  • 6.9.1 函数定义 (p: 156-158)
  • C99 标准 (ISO/IEC 9899:1999)
  • 6.9.1 函数定义 (p: 141-143)
  • C89/C90 标准 (ISO/IEC 9899:1990)
  • 3.7.1 函数定义

[编辑] 另请参阅

C++ 文档,关于函数定义