C语言学习之指针的右左法则

C语言所有复杂的指针声明,都是由各种声明嵌套构成的。如何解读复杂指针声明呢?右左法则是一个既著名又常用的方法。不过,右左法则其实并不是C标 准里面的内容,它是从C标准的声明规定中归纳出来的方法。C标准的声明规则,是用来解决如何创建声明的,而右左法则是用来解决如何辩识一个声明的,两者可以说是相反的。右左法则的英文原文是这样说的:
The right-left rule: Start reading the declaration from the innermost parentheses, go right, and

then go left. When you encounter parentheses, the direction should be reversed. Once everything

in the parentheses has been parsed, jump out of it. Continue till the whole declaration has been

parsed.

这段英文的翻译如下:

右左法则:首先从最里面的圆括号看起,然后往右看,再往左看。每当遇到圆括号时,就应该掉转阅读方向。

一旦解析完圆括号里面所有的东西,就跳出圆括号。重复这个过程直到整个声明解析完毕。

    而我要对这个法则进行一个小小的修正,应该是从未定义的标识符开始阅读,而不是从括号读起,之所以

是未定义的标识符,是因为一个声明里面可能有多个标识符,但未定义的标识符只会有一个。

    现在通过一些例子来讨论右左法则的应用,先从最简单的开始,逐步加深:

int (*func)(int *p);
sizeof( func ) = 4, 它是一个函数指针,在32位系统中一个指针占4字节。

首先找到那个未定义的标识符,就是func,它的外面有一对圆括号,而且左边是一个*号,这说明func是一个指

针,然后跳出这个圆括号,先看右边,也是一个圆括号,这说明(*func)是一个函数,而func是一个指向这类

函数的指针,就是一个函数指针,这类函数具有int*类型的形参,返回值 类型是 int。

int (func)( int *p, int (*f)(int) );
sizeof( func ) = 4

func被一对括号包含,且左边有一个*号,说明func是一个指针,跳出括号,右边也有个括号,那么func是一

个指向函数的指针,这类函数具有int 和int ()(int*)这样的形参,返回值为int类型。再来看一看func的形

参int (f)(int),类似前面的解释,f也是一个函数指针,指向的函数具有int*类型的形参,返回值为int。

int (*func[5])(int *p);
sizeof( func ) = 20 它是一个数组,有五个元素,每个元素都是指针,所以总共占了 5x4=20 B的空间。
这里有点复杂,用typedef分解看的比较清楚:
typedef int f(int *p); 这是一个函数;
typedef f *pf; 这是函数 指针;
typedef pf apf[5]; 函数指针 类型的 数组;
也就是 它是一个 含有 五个 函数指针 元素 的数组

func 右边是一个[]运算符,说明func是一个具有5个元素的数组,func的左边有一个*,说明func的元素是指针

,要注意这里的不是修饰func的, 而是修饰func[5]的,原因是[]运算符优先级比高,func先跟[]结合,因

此*修饰的是func[5]。跳出这个括号,看右边,也是一对圆括号,说明func数组的元素是函数类型的指针,它

所指向的函数具有int*类型的形参,返回值类型为int。

int ( * (*func)[5] )(int *p);
sizeof( func ) = 4 它是指针,所以只占四个字节
typedef int f(int *p); 这是一个函数;
typedef f *pf; 这是函数 指针;
typedef pf apf[5]; 这是一个函数指针 数组
typedef apf *papf; 它是指针

func 被一个圆括号包含,左边又有一个*,那么func是一个指针,跳出括号,右边是一个[]运算符号,说明

func是一个指向数组的指针,现在往左看,左边有一个*号,说明这个数组的元素是指针,再跳出括号,右边

又有一个括号,说明这个数组的元素是指向函数的指针。总结一下,就是:func是一个指向数组的指 针,这个

数组的元素是函数指针,这些指针指向具有int*形参,返回值为int类型的函数。

int ( *(*func)(int *p) )[5];
sizeof( func ) = 4 它是指针

typedef int a[5]; 首先它是一个数组,
typedef a *pa; 它是一个指向数组的指针,指向数组的指针的表示: int (*a)[5]
typedef pa fpa( int *p); 函数的返回值为pa,而pa是一个数组指针
typedef fpa *pfpa; 它只是个指针

func是一个函数指针,这类函数具有int*类型的形参,返回值是指向数组的指针,所指向的数组的元素是具有5

个int元素的数组。

注意:

int ( *p )[5] 和 int ( (*p) )[5]在用typedef分解时先后顺序是不同的:
int *( *p )[5]
typedef int *p; 首先它是一个指针
typedef p ap[5]; 一个数组的5个元素类型也是指针 即指针修饰的是数组的元素
typedef ap *pap; 最后它是一个指向数组的指针

int (* (*p) )[5]
typedef int a[5]; 首先它是一个数组
typedef a * pa; 它是一个指向数组的指针
typedef pa *ppa; 它是一个指向数组指针的指针

要注意有些复杂指针声明是非法的,例如:

int func(void) [5];

func是一个返回值为具有5个int元素的数组的函数。但C语言的函数返回值不能为数组,这是因为如果允许函数

返回值为数组,那么接收这个数组的内容的东西,也必须是一个数组,但C语言的数组名是一个右值,它不能作

为左值来接收另一个数组,因此函数返回值不能为数组。

int func5;

func是一个具有5个元素的数组,这个数组的元素都是函数。这也是非法的,因为数组的元素除了类型必须一样

外,每个元素所占用的内存空间也必须相同,显然函数是无法达到这个要求的,即使函数的类型一样,但函数

所占用的空间通常是不相同的。

附:

1、 指针的类型
从语法的角度看,你只要把指针声明语句里的指针名字去掉,剩下的部分就是这个指针的类型。这是指针

本身所具有的类型。让我们看看例一中各个指针的类型:
(1)int ptr; //指针的类型是int
(2)char ptr; //指针的类型是char
(3)int ptr; //指针的类型是 int
(4)int (ptr)[3]; //指针的类型是 int()[3]
(5)int (*ptr)[4]; //指针的类型是 int (*)[4]
怎么样?找出指针的类型的方法是不是很简单?

2、指针所指向的类型
当你通过指针来访问指针所指向的内存区时,指针所指向的类型决定了编译器将把那片内存区里的内容当

做什么来看待。
从语法上看,你只须把指针声明语句中的指针名字和名字左边的指针声明符 *去掉,剩下的就是指针所指

向的类型。例如:
(1)int *ptr; //指针所指向的类型是int
(2)char *ptr; //指针所指向的的类型是char
(3)int *ptr; //指针所指向的的类型是 int
(4)int (*ptr)[3]; //指针所指向的的类型是 int()[3]
(5)int (*ptr)[4]; //指针所指向的的类型是 int ()[4]
在指针的算术运算中,指针所指向的类型有很大的作用。
指针的类型(即指针本身的类型)和指针所指向的类型是两个概念。当你对C越来越熟悉时,你会发现,把

与指针搅和在一起的“类型”这个概念分成“指针的类型 ”和“指针所指向的类型”两个概念,是精通指针的

关键点之一。我看了不少书,发现有些写得差的书中,就把指针的这两个概念搅在一起了,所以看起书来前后矛盾,越看越糊涂。

转自https://blog.csdn.net/sdwuyulunbi/article/details/6645106

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转载自blog.csdn.net/fanzhang1990/article/details/80490170