函数声明
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函数声明引入指代函数的标识符，并可选地指定该函数的参数类型（即其原型）。函数声明（不同于定义）可以出现于块作用域和文件作用域中。
语法
在函数声明的声明文法中，类型说明符 序列，可选择地由声明式修饰，代表其返回类型（可以是任何异于函数和数组的类型），而 声明符 有三种形式：
非指针声明符 ( 形参列表 ) 属性说明符序列(可选)
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(1) | ||||||||
非指针声明符 ( 标识符列表 ) 属性说明符序列(可选)
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(2) | (C23 前) | |||||||
非指针声明符 ( ) 属性说明符序列(可选)
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(3) | ||||||||
其中
| 非指针声明符 | - | 除了不带括号的指针声明符以外的任何声明符。包含于此声明符中的标识符成为函数指代符的标识符。 |
| 形参列表 | - | 或为单一关键词 void，或为形参的逗号分隔列表，可以以省略号形参结尾。 |
| 标识符列表 | - | 标识符的逗号分隔列表，仅在声明符被用作旧式函数定义的一部分的情况下可能 |
| 属性说明符序列 | - | (C23)可选的属性列表，应用到函数类型 |
1) 新式 (C89) 函数声明。此声明不仅引入函数指代符自身，而且还为任何将来的函数调用表达式提供函数原型，强制将使用的实参表达式转换成声明的形参类型，并进行编译时的实参数量检查。
int max(int a, int b); // 声明 int n = max(12.01, 3.14); // OK：从 double 转换到 int
2) (C23 前) 旧式 (K&R) 函数定义。此声明不引入函数原型，且任何将来的函数调用表达式都将进行默认实参提升，而且若实参数量不匹配形参数量则引起未定义行为。
int max(a, b) int a, b; { return a>b?a:b; } // 定义期待 int；第二个调用是未定义行为 int n = max(true, (char)'a'); // 以二个 int 参数调用 max （提升后） int n = max(12.01f, 3.14); // 以二个 double 参数调用 max （提升后）
3) 无原型函数声明。此声明不引入原型。 (C23 前)新风格的函数声明，等价于 形参列表 void。 (C23 起)
解释
函数的返回类型，由 说明符与限定符 中的类型说明符确定，并且像在声明中一样可以由 声明符 修改，它必须是非数组对象类型或类型 void。若该函数声明不是定义，则返回类型可以不完整。返回类型不能有 cvr 限定：为构造函数类型的目的，调整任何有限定返回类型为其无限定版本。
void f(char *s); // 返回类型为 void int sum(int a, int b); // sum 的返回类型为 int. int (*foo(const void *p))[3]; // 返回类型是指向 3 个 int 的数组的指针 double const bar(void); // 声明 double(void) 类型函数 double (*barp)(void) = bar; // OK：foop 是指向 double(void) 的指针 double const (*barpc)(void) = barp; // OK：foopc 亦为指向 double(void) 的指针
函数声明式可以与其他声明式联合，只要他们共享其类型说明符和限定符。
int f(void), *fip(), (*pfi)(), *ap[3]; // 声明二个函数和二个对象 inline int g(int), n; // 错误：inline 说明符仅用于函数 typedef int array_t[3]; array_t a, h(); // 错误：数组类型不能作为函数返回类型
若函数声明符出现于任何函数外，则其引入的标识符拥有文件作用域和外部链接，除非使用 static 或有较前的 static 声明可见。若声明出现于另一函数内，则标识符拥有块作用域（且亦拥有外部或内部链接）。
int main(void) { int f(int); // 外部链接，块作用域 f(1); // 其定义需要程序的别处可用 }
不是函数定义的一部分的声明中， (C23 前)参数不需要命名：
int f(int, int); // 声明 // int f(int, int) { return 7; } // 错误，参数在定义中必须命名 // C23 起允许此定义。
形参列表 中的每个形参均是引入单个变量的声明，变量拥有下列额外属性：
- 声明符中的标识符是可选的（除非此函数声明是函数定义的一部分） (C23 前)
int f(int, double); // OK int g(int a, double b); // 也 OK int f(int, double) { return 1; } // 错误：定义必须命名形参 // C23 起允许此定义。
- 对形参允许的存储类说明符仅有
register，而在非定义的函数声明中忽略它
int f(static int x); // 错误 int f(int [static 10]); // OK （数组下标的 static 不是存储类说明符）
- 任何数组类型的形参都被调整到对应的指针类型，若数组声明符的方括号内有限定符，则它具有限定 (C99 起)。
int f(int[]); // 声明 int f(int*) int g(const int[10]); // 声明 int g(const int*) int h(int[const volatile]); // 声明 int h(int * const volatile) int x(int[*]); // 声明 int x(int*)
- 任何函数类型的形参都被调整到对应的指针类型
int f(char g(double)); // 声明 int f(char (*g)(double)) int h(int(void)); // 声明 int h(int (*)(void))
- 形参列表可以以
, ...或...(C23 起) 终止，细节见变参数函数。
int f(int, ...);
- 形参不能拥有 void 类型（但可以拥有指向 void 指针类型）。完全由关键词 void 组成的特殊形参列表用于声明不接收实参的函数。
int f(void); // OK int g(void x); // 错误
- 任何出现于形参列表中，能被当成 typedef 名或形参名的标识符，都会被当做 typedef 名：int f(size_t, uintptr_t) 被分析成新式声明符，声明一个函数，它接收二个
size_t和uintptr_t类型的无名形参，而非开始定义接收二个名为“size_t”和“uintptr_t”的函数的旧式声明符。 - 形参列表可以拥有不完整类型而且可以用 VLA 记法 [*] (C99 起)（但在函数定义中，在数组到指针和函数到指针调整后，形参类型必须完整）
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属性说明符序列亦能应用到函数形参。 |
(C23 起) |
其他函数调用机制上的细节见函数调用运算符，关于从函数返回，见 return 。
注解
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不同于 C++，声明符 f() 与 f(void) 拥有不同含义：声明符 f(void) 是新式（原型）声明符，声明函数不接收形参。声明符 f() 是声明函数接收未指定数量的形参的声明符（除非用于函数定义） (C23 起)。 int f(void); // 声明：不接收参数 int g(); // 声明：接收未知参数 int main(void) { f(1); // 编译时错误 g(2); // 未定义行为 } int f(void) { return 1; ) // 实际定义 int g(a,b,c,d) int a,b,c,d; { return 2; } // 实际定义 |
(C23 前) |
和在函数定义中不同，形参列表可以从 typedef 继承
typedef int p(int q, int r); // p 是函数类型 int(int, int) p f; // 声明 int f(int, int)
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C89 中，说明符与限定符 是可选的，且若省略它，则函数的返回类型默认为 int（可以由 声明符 修改）。 *f() { // 返回 int* 的函数 return NULL; } |
(C99 前) |
缺陷报告
下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C 标准。
| 缺陷报告 | 应用于 | 出版时的行为 | 正确行为 |
|---|---|---|---|
| DR 423 | C89 | 返回类型可以有限定 | 返回类型被隐式除去限定 |
引用
- C17 标准（ISO/IEC 9899:2018）：
- 6.7.6.3 Function declarators (including prototypes) （第 96-98 页）
- C11 标准（ISO/IEC 9899:2011）：
- 6.7.6.3 Function declarators (including prototypes) （第 133-136 页）
- C99 标准（ISO/IEC 9899:1999）：
- 6.7.5.3 Function declarators (including prototypes) （第 118-121 页）
- C89/C90 标准（ISO/IEC 9899:1990）：
- 3.5.4.3 Function declarators (including prototypes)