【转】如何理解c和c++的复杂类型声明
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曾經碰到過讓你迷惑不解、類似于int * (* (*fp1) (int) ) [10];這樣的變量聲明嗎？本文將由易到難，一步一步教會你如何理解這種復雜的C/C++聲明。?
我們將從每天都能碰到的較簡單的聲明入手，然后逐步加入const修飾符和typedef，還有函數指針，最后介紹一個能夠讓你準確地理解任何C/C++聲明的“右左法則”。?
需要強調一下的是，復雜的C/C++聲明并不是好的編程風格；我這里僅僅是教你如何去理解這些聲明。注意：為了保證能夠在同一行上顯示代碼和相關注釋，本文最好在至少1024x768分辨率的顯示器上閱讀。
讓我們從一個非常簡單的例子開始，如下：
int n;
這個應該被理解為“declare n as an int”（n是一個int型的變量）。接下去來看一下指針變量，如下：
int *p;
這個應該被理解為“declare p as an int *”（p是一個int *型的變量），或者說p是一個指向一個int型變量的指針。我想在這里展開討論一下：我覺得在聲明一個指針（或引用）類型的變量時，最好將* （或&）寫在緊靠變量之前，而不是緊跟基本類型之后。這樣可以避免一些理解上的誤區，比如：?
再來看一個指針的指針的例子：
char **argv;
理論上，對于指針的級數沒有限制，你可以定義一個浮點類型變量的指針的指針的指針的指針，再來看如下的聲明：
int RollNum[30][4];?
int (*p)[4]=RollNum;?
int *q[5];
這里，p被聲明為一個指向一個4元素（int類型）數組的指針，而q被聲明為一個包含5個元素（int類型的指針）的數組。另外，我們還可以在同一個聲明中混合實用*和&，如下：
int **p1;?
// p1 is a pointer? to a pointer? to an int.?
int *&p2;??
// p2 is a reference to a pointer? to an int.??
int &*p3;??
// ERROR: Pointer? to a reference is illegal.??
int &&p4;?
// ERROR: Reference to a reference is illegal.?
注：p1是一個int類型的指針的指針；p2是一個int類型的指針的引用；p3是一個int類型引用的指針（不合法！）；p4是一個int類型引用的引用（不合法！）。
當你想阻止一個變量被改變，可能會用到const關鍵字。在你給一個變量加上const修飾符的同時，通常需要對它進行初始化，因為以后的任何時候你將沒有機會再去改變它。例如：
const int n=5;?
int const m=10;
上述兩個變量n和m其實是同一種類型的——都是const int（整形恒量）。因為C++標準規定，const關鍵字放在類型或變量名之前等價的。我個人更喜歡第一種聲明方式，因為它更突出了const修飾符的作用。當const與指針一起使用時，容易讓人感到迷惑。例如，我們來看一下下面的p和q的聲明：
const int *p;??
int const *q;
他們當中哪一個代表const int類型的指針（const直接修飾int），哪一個代表int類型的const指針（const直接修飾指針）？實際上，p和q都被聲明為const int類型的指針。而int類型的const指針應該這樣聲明：
int * const r= &n;?
// n has been declared as an int
這里，p和q都是指向const int類型的指針，也就是說，你在以后的程序里不能改變*p的值。而r是一個const指針，它在聲明的時候被初始化指向變量n（即r=&n;）之后，r的值將不再允許被改變（但*r的值可以改變）。
組合上述兩種const修飾的情況，我們來聲明一個指向const int類型的const指針，如下：
const int * const p=&n;?
// n has been declared as const int
下面給出的一些關于const的聲明，將幫助你徹底理清const的用法。不過請注意，下面的一些聲明是不能被編譯通過的，因為他們需要在聲明的同時進行初始化。為了簡潔起見，我忽略了初始化部分；因為加入初始化代碼的話，下面每個聲明都將增加兩行代碼。
char ** p1;?
//??? pointer to??? pointer to??? char?
const char **p2;?
//??? pointer to??? pointer to const char?
char * const * p3;?
//??? pointer to const pointer to??? char?
const char * const * p4;?
//??? pointer to const pointer to const char?
char ** const p5;?
// const pointer to??? pointer to??? char?
const char ** const p6;?
// const pointer to??? pointer to const char?
char * const * const p7;?
// const pointer to const pointer to??? char?
const char * const * const p8;?
// const pointer to const pointer to const char
注：p1是指向char類型的指針的指針；p2是指向const char類型的指針的指針；p3是指向char類型的const指針；p4是指向const char類型的const指針；p5是指向char類型的指針的const指針；p6是指向const char類型的指針的const指針；p7是指向char類型const指針的const指針；p8是指向const char類型的const指針的const指針。
typedef給你一種方式來克服“*只適合于變量而不適合于類型”的弊端。你可以如下使用typedef：
typedef char * PCHAR;?
PCHAR p,q;
這里的p和q都被聲明為指針。（如果不使用typedef，q將被聲明為一個char變量，這跟我們的第一眼感覺不太一致！）下面有一些使用 typedef的聲明，并且給出了解釋：
typedef char * a;?
// a is a pointer to a char??
typedef a b();?
// b is a function that returns??
// a pointer to a char?
typedef b *c;?
// c is a pointer to a function??
// that returns a pointer to a char??
typedef c d();?
// d is a function returning??
// a pointer to a function??
// that returns a pointer to a char?
typedef d *e;// e is a pointer to a function??
// returning a pointer to a??
// function that returns a??
// pointer to a char??
e var[10];?
// var is an array of 10 pointers to??
// functions returning pointers to??
// functions returning pointers to chars.
typedef經常用在一個結構聲明之前，如下。這樣，當創建結構變量的時候，允許你不使用關鍵字struct（在C中，創建結構變量時要求使用 struct關鍵字，如struct tagPOINT a；而在C++中，struct可以忽略，如tagPOINT b）。
typedef struct tagPOINT?
...{?
?int x;?
?int y;?
}POINT;?
?
POINT p; /**//* Valid C code */?
函數指針可能是最容易引起理解上的困惑的聲明。函數指針在DOS時代寫TSR程序時用得最多；在Win32和X-Windows時代，他們被用在需要回調函數的場合。當然，還有其它很多地方需要用到函數指針：虛函數表，STL中的一些模板，Win NT/2K/XP系統服務等。讓我們來看一個函數指針的簡單例子：
int (*p)(char);
這里p被聲明為一個函數指針，這個函數帶一個char類型的參數，并且有一個int類型的返回值。另外，帶有兩個float類型參數、返回值是 char類型的指針的指針的函數指針可以聲明如下：
char ** (*p)(float, float);
那么，帶兩個char類型的const指針參數、無返回值的函數指針又該如何聲明呢？參考如下：
void * (*a[5])(char * const, char * const);
“右左法則”是一個簡單的法則，但能讓你準確理解所有的聲明。這個法則運用如下：從最內部的括號開始閱讀聲明，向右看，然后向左看。當你碰到一個括號時就調轉閱讀的方向。括號內的所有內容都分析完畢就跳出括號的范圍。這樣繼續，直到整個聲明都被分析完畢。
對上述“右左法則”做一個小小的修正：當你第一次開始閱讀聲明的時候，你必須從變量名開始，而不是從最內部的括號。
下面結合例子來演示一下“右左法則”的使用。
int * (* (*fp1) (int) ) [10];
閱讀步驟：
1. 從變量名開始——fp1
2. 往右看，什么也沒有，碰到了)，因此往左看，碰到一個*——一個指針
3. 跳出括號，碰到了(int)——一個帶一個int參數的函數
4. 向左看，發現一個*——（函數）返回一個指針
5. 跳出括號，向右看，碰到[10]——一個10元素的數組
6. 向左看，發現一個*——指針
7. 向左看，發現int——int類型
總結：fp1被聲明成為一個函數的指針,該函數返回指向指針數組的指針.
再來看一個例子：
int *( *( *arr[5])())();
閱讀步驟：
1. 從變量名開始——arr
2. 往右看，發現是一個數組——一個5元素的數組
3. 向左看，發現一個*——指針
4. 跳出括號，向右看，發現()——不帶參數的函數
5. 向左看，碰到*——（函數）返回一個指針
6. 跳出括號，向右發現()——不帶參數的函數
7. 向左，發現*——（函數）返回一個指針
8. 繼續向左，發現int——int類型
還有更多的例子：
float ( * ( *b()) [] )();?
// b is a function that returns a?
// pointer to an array of pointers??
// to functions returning floats.??
void * ( *c) ( char, int (*)());?
// c is a pointer to a function that takes??
// two parameters:??
// a char and a pointer to a?
// function that takes no??
// parameters and returns??
// an int??
// and returns a pointer to void.??
void ** (*d) (int &, char **(*)(char *, char **));?
// d is a pointer to a function that takes??
// two parameters:??
// a reference to an int and a pointer??
// to a function that takes two parameters:??
// a pointer to a char and a pointer??
// to a pointer to a char??
// and returns a pointer to a pointer??
// to a char??
// and returns a pointer to a pointer to void??
float ( * ( * e[10])?? (int &) ) [5];?
// e is an array of 10 pointers to??
// functions that take a single??
// reference to an int as an argument??
// and return pointers to??
// an array of 5 floats.?
??? 吃過晚飯，聽完歌，稍作休息，下面開始總結《如何理解c和c++的復雜類型聲明》，以實現我在《關于指針的學習》中的承諾。?
首先，讓我們看看指針與const結合的聲明：?
const int *p;????? //p是指向常整形的指針?
int const *p;???? //錯誤?
int * const p;?? //p是指向整形的常指針?
const int * const p;??? //p是指向常整形的常指針?
怎么樣？希望大家不會搞混吧，下面我會告訴大家如何去理解，但是寫到這里，我突然想起const的一些東西，這里先插個小插曲，-_-?
相信大家在學習C++時也見到過用const修飾函數的，如：?
const int Fun();?
int Fun() const;?
最后那個表示Fun函數是常成員函數（c＋＋類中），既Fun函數不能修改類中的成員變量和成員函數，這個在大家學習 MFC中會經常看到的，舉個例子：如HWND GetDlgItem(ID) const;這里就不詳細說下去了，大家知道這么個事就行了。?
回到主題，要想很清楚的理解聲明，?
一、我們先從編譯器中的聲明器（declarator）說起，什么是聲明器？簡單來說，聲明器就是標識符和與它組合一起的任何指針、函數括號、數組下標等（定義請參考《c專家編程》），合法的聲明存在以下的限制：?
1、函數的返回值不能是個函數或數組，所以 fun()()和fun()[]是非法的?
2、數組里不能有函數，所以fun[]()是非法的?
二、優先級規則?
A、聲明從它的名字開始讀取，然后安裝優先級從高到低讀取?
B、優先級高低順序：?
?? B1、聲明中被括號括起來部分?
?? B2、后綴操作符：（）表示函數? []表示數組?
?? B3、前綴操作符：*表示指向...的指針?
C、如果const和（或）volatile后面緊跟類型（如int等），則const和（或）volatile修飾類型，否則const和（或）volatile修飾緊跟在他們左邊的*指針。?
根據上面的優先級規則，我們來進行下面的練習：?
char * const * (*p)();?
1、根據A規則，從p入手，得到p是...；?
2、根據B1規則，（*p），得到p是指針，指向...；?
3、根據B2規則，（）函數下標優先于*，所以（*p）（），得到p是指針，指向一個函數，該函數返回...?
4、根據C規則知道const是修飾它左邊的*不是右邊，所以右邊的*應該是函數的返回值，故得到p是指針，指向一個函數，該函數返回另外一個指針，該指針指向...?
5、根據C規則知道指針指向一個類型為char的常指針。?
6、綜上述，得到p是指針，指向一個函數，該函數返回另外一個指針，而該指針指向一個類型為char的常指針。?
大功告成！！！！！?
以下給出些練習，鞏固下，答案以后給：?
1、char * (*array[10]) (int **p)?
2、void (*signal(int sig, void(*fun)(int)))(int)?
呵呵，相信大家對上面那些聲明也非常厭惡，那么我們來找解決辦法吧，那就是使用typedef，比如對上面的練習中void (*signal(int sig, void(*fun)(int)))(int)，用typedef來使用就是：typedef void (*ptr_to_fun)(int)?
??????????? ptr_to_fun signal(int, ptr_to_fun)?
這樣估計就清楚了吧！?
說到這，有些朋友會說：能不能用#define來解決呢？？很好，是可以的啦，但是不好，為什么？很多朋友可能都知道了，因為#define只是簡單的符號替換，不進行類型檢查，另外一些如#define max ((x)>(y)?(x):(y))這些會帶來種種不好，這里就不多說了，反正我除了為常量使用#define外，我都不用#define。?
好了，大家看完后，可以休息，也可以看下上面練習的答案，檢查下，有疑問的請跟帖提出：?
1、array是個數組，該數組的元素是指針，該指針指向一個函數，這個函數的參數是指向指針的指針p，函數返回另外一個指針，而這個指針又指向char類型。?
2、fun是個函數指針，函數的參數是 int，返回值是void，signal是個函數，其中一個參數是int，另外一個參數是fun，返回另一個指向函數的指針，該函數參數為int，返回 void（其實就是fun）
轉載于:https://www.cnblogs.com/bluebean/p/5907218.html
總結
以上是生活随笔為你收集整理的【转】如何理解c和c++的复杂类型声明的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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