“[*]”（星号修饰符）在 C 中是什么意思？ [复制]

Question

在尝试实现 C11 解析器（用于教育目的）时，我发现在 C11 (p. 470) 和 C99 (p. 412)（感谢 Johannes！）中，直接声明符被定义为：

(6.7.6) direct-declarator:  
    direct-declarator [ type-qualifier-list? * ]

起初，我认为这是语法错误（类型列表不应该是可选的）。然而，当我在我的参考编译器（clang）中尝试这个时，我得到了一个相当意外的错误：

int array[*] = { 1, 2, 3 };
// error: star modifier used outside of function prototype

显然，（在 clang 中）这被称为 star 修饰符。

我很快了解到它们只能用于函数签名：

void foobar(int array[*])

但是，它们只能在声明中使用。尝试在函数定义中使用它也会导致错误：

void foobar(int array[*]) {
    // variable length array must be bound in function definition
}

---

据我所知，预期的行为是在函数声明中使用[*]，然后在函数定义中使用固定数字。

// public header
void foobar(int array[*]);

// private implementation
void foobar(int array[5]) {

}

---

但是，我从来没有见过它，我也不太明白它的目的。

1. 它的目的是什么，为什么要添加它？
2. 和int[]有什么区别？
3. 和int *有什么区别？

Answer 1

它的目的是什么，为什么要添加它？

当可变长度二维数组用作函数参数时，可以看到目的。函数

int foo(int n, int m, int a[n][m])  {...}   

可以被原型化为以下任何一种

int foo(int , int, int [][*]);
int foo(int , int, int a[*][*]);
int foo(int , int, int (*a)[*]);
int foo(int n, int, int a[n][*]);
int foo(int , int m, int a[*][m]);
int foo(int , int m, int (*a)[m]);
int foo(int n, int m, int a[n][m]); 

如果是二维数组，作为函数参数时，第二维的大小不能省略。如果函数原型中第一个变量的名称被省略，则无法指定数组的长度（第二维）。 * 给出了数组的长度将由第二个参数确定的线索。

与int[]有什么区别？
与int * 有什么区别？

如果是一维数组，对于函数定义

int bar(int n, int a[n]} {...}  

以下任何原型都是有效的

int bar (int , int *);
int bar (int , int [*]);
Int bar (int , int []);
int bar (int n, int a[]);
int bar (int n, int a[n]);
int bar (int n, int [n]);   

在这种情况下，* 和 n 都不是必需的，因为编译器会将 int [*] 和 int [n] 都视为 int *。因此，对于一维数组，您看不到太大的区别。

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注意：当使用可变长度数组作为函数参数时，参数的顺序很重要。 bar的前四个原型的参数顺序可以切换，但后两个第一个参数不能是数组本身。

int bar (int a[n], int n);  //Wrong. Compiler has not yet seen 'n'.

Answer 2

C99 的 C 原理文档说

函数原型可以使用具有可变长度数组类型（第 6.7.5.2 节）的参数，使用特殊语法，如

int minimum(int, int [*][*]);

这与不需要指定参数名称的其他 C 原型一致。

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和int[]有什么区别

与 int * 有什么区别。

我认为只是函数原型中的那些类型意味着“指针”，而位于非顶部位置的[*]（int[*] 仍然等于 int[] 我认为，在函数原型中）实际上是有效的表示数组

// not recommended though: it is now unclear what the parameters
// mean to human callers!
void f(int, int [][*]);

void f(int n, int x[][n]) {
    x[1][0] = 1;
}

int main() {
   int a[2][1];
   f(1, a);
   printf("%d\n", a[1][0]);
}

至于目的，在函数定义中对数组进行索引时，编译器需要知道在给出第一个索引时要跳过下一个索引的多少个整数（x[i]跳过i * n上面的f中的整数）。但在非定义原型声明中不需要此信息，因此可以将其省略并替换为*。