当函数原型具有声明为 int a[][10] 的参数时，编译器是否将其视为 int (*a)[10]？

Question

我听过很多人说，当我们想将一维数组传递给函数fun 时，以下原型是等价的：

1.

   int fun(int a[]);

   int fun(int a[10]);

   int fun(int *a);

我什至听说有人说第一个和第二个在 C 中内部转换为第三个。我猜这是真的，因为在 2 中声明的函数的定义中像 sizeof(a) 那样做会给出大小以字节为单位的指针（而不是 10*sizeof(int)）。

话虽如此，我已经看到文本声称将二维数组传递给函数，以下是等效的：

1.

int fun(int a[][10]);

int fun(int (*a)[10]);

在这里，我再次听到人们说在 C 中，第一个在内部转换为第二个。如果是真的，下面应该是等价的吧？

1.

int fun(int a[][]);

int fun(int (*a)[]);

但不幸的是，第一个提出了编译错误，但第二个没有：

    1 | int fun(int a[][]);
      |             ^
t.c:2:13: note: declaration of ‘a’ as multidimensional array must have bounds for all dimensions except the first

这让我觉得C首先将a视为一个多维数组，每个元素都是一个整数数组，但它们的类型不完整（即int[]）。

而在第二个中，a 只是一个指向整数数组的指针（未指定大小或类型不完整）。而且两者确实不同，一种格式不等同于另一种……

谁能详细指导我在每种情况下 C 中实际发生的情况？

Answer 1

首先，声明的规则说数组的元素类型必须是完整的，根据 C 2018 6.7.6.2 1。所以 int a[][] 得到一个编译器错误，因为第一个 [] 指定了一个数组，其元素将是int []，不完整。

解析声明后，将函数参数声明为数组调整为指针，按照 C 2018 6.7.6.3 7.

int (*a)[] 没有错误是允许的，因为没有规定指针必须指向完整类型。 （如果对指针执行算术运算，则指向的类型必须是完整的，根据 C 2018 6.5.6 2 和 3。）

Answer 2

相关规则见C17 6.7.6.3/7：

将参数声明为 ''array of type'' 应调整为 ''qualified pointer to type''，其中类型限定符（如果有) 是在数组类型推导的 [ 和 ] 中指定的那些

这有时被非正式地称为“数组衰减”，类似于在表达式中使用数组标识符的规则。

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我什至听人说第一个和第二个在 C 中内部转换为第三个

是的，这是正确的，根据上面引用的规则。第一个示例中的所有 3 个声明都是 100% 等效的。

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话虽如此，我已经看到声称将二维数组传递给函数的文本是等效的：/--/
在这里，我再次听到人们说在 C 中，第一个在内部转换为第二个。

正确。

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int fun(int a[][]); 是一个无效的声明，因为这实际上是一个不完整数组类型的数组，其中每个数组的所有项都是int 的不完整类型。 C 不允许声明具有不完整类型元素的数组。

C17 6.7.6.2/1

元素类型不能是不完整类型或函数类型。

但是，我们可以将最外层的维度保留为不完整的数组类型，因为它无论如何都会被调整为指针，从而使其大小无关紧要。但是根据上述数组元素必须是完整类型的规则，对于内部维度无法做到这一点。 （我们也不能有不完整结构类型的数组。）

int (*a)[] 是有效的，因为它是一个指向不完整类型数组的指针。同样，C 允许我们使用指向不完整结构类型的指针，但我们不能声明不完整结构类型的对象。