【C++札记】如何阅读C/C++中复杂声明

原创

码农有道 2020-11-19 10:01:30 ©著作权

文章标签 java 文章分类 Java 后端开发

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我们经常遇到一些复杂的指针类型说明，很多初学者可能感觉有点蒙，即使是非常有经验的C/C++程序员，也会对那些比较复杂些的声明感到头疼。例如，下面这个是一个包含指针的数组，还是一个指向数组的指针呢

int *a[10];

好了，这个并不是特别复杂的声明，你可能快速而又准确的说出你的答案：一个含有10个指针的数组。

那么，来一个更具挑战性的例子，下面这货又是什么呢

int (*(*vtable)[])();

大家咋看之下是不是有点犯蒙了，又是*，又是（），又是[]的，这到底是什么呢？

这篇短文希望能够教会你用一个非常简单的技巧去读懂C/C++中类似于这样的复杂声明。

黄金法则

这个法则也叫右左法则，它是下面这样的。从标识符开始（或者最内层的结构，如果不存在标识符的话，通常出现于函数指针），首先向右看，直到遇到 ) 括号或者结束，看到什么就说出来；然后向左看，直到遇到 ( 括号或者回到行首，看到什么就说出来。跳出一层括号，重复上述过程：右看看，说出来；左看看，说出来。直到你说出变量的类型或者返回值（针对函数指针），也就表示你把声明都读完了。注：应用上面法则时需对[]、()、*等运算符的含义和优先级比较清楚，不熟悉的同学可以上网搜搜。好了，用上面的规则来阅读几个C声明，先从一个简单的例子入手:

int i;

从 i 开始，你向右看，啥都没看到；然后就向左看，看到了int，说出来：i是一个int。

这个也太简单了，一看就知道了，哪还需要那么麻烦用上面的法则看来看去，好的，那么下面看一个稍微复杂点的。

int *a[3];

首先从 a 开始：向右看，遇到[3];说明a“是一个包含3个元素的数组”；
继续向左看，遇到的是int *，说明“数组的每个元素是指向int 类型的指针”；

根据分析过程综合起来就可得到：: a 是一个包含3个元素的数组，每个元素是一个指针，指向int。

现在加上一对括号让它看起来更怪异点儿：

int (*a)[3];

像在普通表达式中一样，括号改变了阅读/计算的顺序，下面是分析过程：

还是从 a 开始：向右看，遇到括号了，改变方向
向左看，遇到*说明a是一个指针，遇到(括号，跳出来，改变方向；
继续向右看，遇到[3];，说明指针a是指向一个包含3个元素的数组；
向左看，遇到int，说明数组a的每个元素是int。

根据分析过程综合起来就可得到：a是一个指针，指向一个包含3个元素的数组，数组的每个元素是一个int。

好，再来看看下面这个

int *foo();

很好，你说：foo是一个函数，返回一个指针，指向int。

接下来跳一步：就像我们可以定义一个指向int的指针，我们也可以像下面一样定义一个指向函数的指针

int (*foo)();

还是用上面的法则分析这个式子究竟是否满足我们的要求（一个指向函数的指针）：从foo开始：向右看，遇到括号，于是向左看，遇到*说明foo是一个指针，遇到左括号，跳出来；向右看，遇到()说明“指向一个函数”；向左看，遇到int，说“函数返回int”。综合起来：foo是一个指针，指向一个函数，函数返回int。

现在让我们来看看最后一个，也是前面提到过的让你看起来蒙圈的那个