Function declarations

函数声明引入了一个指定函数的标识符，并且可选地指定函数参数的类型（原型）。函数声明（与定义不同）可能出现在块作用域和文件作用域中。

句法

在函数声明的声明语法中，可能由声明者修改的类型说明符序列指定返回类型（可以是除数组或函数类型之外的任何类型），声明符具有以下两种形式之一：

其中

1）新式（C89）函数声明。该声明既引入了函数指示符本身，也作为未来函数调用表达式的函数原型，强制从参数表达式转换为声明的参数类型，并对参数个数进行编译时检查。

int max(int a, int b); // declaration
int n = max(12.01, 3.14); // OK, conversion from double to int

2）旧式（K＆R）功能声明。这个声明不像原型，任何未来的函数调用表达式都会执行默认的参数提升，并且如果参数的数量与参数的数量不匹配，将会调用未定义的行为。

int max();
int n = max(true, (char)'a'); // calls max with two int args (after promotions)
int n = max(12.01f, 3.14); // calls max with two double args (after promotions)
int max(a, b) 
int a, b; { return a>b?a:b; } // definition expects ints; the second call is undefined

说明

函数的返回类型由声明符中的类型说明符确定，并可能在声明中像通常那样可能由声明器修改，这些类型必须是完整的非数组对象类型或类型void。

void f(char *s); // return type is void
int sum(int a, int b); // return type of sum is int.
int (*foo(const void *p))[3]; // return type is pointer to array of 3 int

函数声明符可以与其他声明符合在一起，只要它们可以共享它们的类型说明符和限定符。

int f(void), *fip(), (*pfi)(), *ap[3]; // declares two functions and two objects
inline int g(int), n; // error: inline qualifier is for functions only
typedef int array_t[3];
array_t a, h(); // error: array type cannot be a return type for a function

如果函数声明出现在任何函数之外，它引入的标识符具有文件范围和外部链接，除非static被使用或者以前的静态声明是可见的。如果声明发生在另一个函数中，则该标识符具有块范围（并且还有内部或外部链接）。

int main(void)
{
    int f(int); // external linkage, file scope
    f(1); // definition needs to be available somewhere in the program
}

声明中不是函数定义一部分的参数不需要命名：

int f(int, int); // declaration
// int f(int, int) { return 7; } // Error, parameters must be named in definitions

参数列表中的每个参数都是引入单个变量的声明，并具有以下附加属性：

• 声明符中的标识符是可选的（除非该函数声明是函数定义的一部分）

int f(int, double); // OK
int g(int a, double b); // also OK
int f(int, double) { return 1; } // Error: definition must name parameters

• 唯一允许存在参数的存储类说明符是register，并且它在函数声明中被忽略，而非定义

int f(static int x); // Error
int f(int [static 10]); // OK (array index static is not a storage class specifier)

• 数组类型的任何参数都会调整为相应的指针类型，如果数组声明符的方括号之间存在限定符（可能为C99）

int f(int[]); // declares int f(int*)
int g(const int[10]); // declares int g(const int*)
int h(int[const volatile]); // declares int h(int * const volatile)
int x(int[*]); // declares int x(int*)

• 函数类型的任何参数都会被调整为相应的指针类型

int f(char g(double)); // declares int f(char (*g)(double))
int h(int(void)); // declares int h(int (*)(void))

• 参数列表可能会终止, ...，详见可变参数函数。

int f(int, ...);

• 参数不能有类型void（但可以有指向void的类型指针）。完全由关键字组成的特殊参数列表void用于声明不带参数的函数。

int f(void); // OK
int g(void x); // Error

• 出现在参数列表中的任何标识符都可以作为typedef名称或参数名称处理为 typedef 名称：int f(size_t, uintptr_t)被解析为函数的新样式声明器，该函数采用两个未命名的 size_t 和 uintptr_t 类型的参数，而不是一个旧式的声明器，它以一个名为 “size_t” 和 “uintptr_t” 的参数开始函数的定义。
• 参数可能有不完整的类型，并可能使用 VLA 符号*（除了在函数定义中，数组间指针和函数指针调整后的参数类型必须完整）

有关函数调用机制的其他详细信息，请参阅函数调用运算符，然后返回以从函数返回。

笔记

不像在 C ++中，说明符f()和f(void)具有不同的含义：该声明符f(void))是一种新的风格（原型）声明符声明一个函数，它没有参数。声明符f()是一种旧式（K＆R）声明符，它声明了一个函数，该函数接受未指定数量的参数（除非在旧式函数定义中使用）。

int f(void); // declaration: takes no parameters
int g(); // declaration: takes unknown parameters
 
int main(void) {
    f(1); // compile-time error
    g(2); // undefined behavior
}
 
int f(void) { return 1; ) // actual definition
int g(a,b,c,d) int a,b,c,d; { return 2; } // actual definition

与函数定义不同，参数列表可以从 typedef 继承。

typedef int p(int q, int r); // p is a function type int(int, int)
p f; // declares inf f(int, int)

参考

• C11 standard (ISO/IEC 9899:2011):
  • 6.7.6.3 Function declarators (including prototypes) (p: 133-136)
• C99 standard (ISO/IEC 9899:1999):
  • 6.7.5.3 Function declarators (including prototypes) (p: 118-121)
• C89/C90 standard (ISO/IEC 9899:1990):
  • 3.5.4.3 Function declarators (including prototypes)