C中的函数指针转换答案

【问题标题】：Function Pointers Casting in CC中的函数指针转换
【发布时间】：2021-03-23 08:31:06
【问题描述】：

为什么我需要删除函数指针转换才能使用如下所示的函数？

编译：

#include <stdio.h>

int print_int(int i){
    printf("%d", i);
    return i;
}
typedef int (*print_int_func) (int);

int main(){
    void** p = malloc(1*sizeof(print_int_func*));
    p[0] = (print_int_func*)print_int;

    ((print_int_func)p[0])(2); // This Compiles
    ((print_int_func*)p[0])(2); // This does NOT
    
    return 0;
}

【问题讨论】：

如果你分配给void**，你需要使用malloc(1 * sizeof(void*))。 sizeof 的参数始终是目标类型，* 少一个。
@Barmar 我正在尝试将函数存储在 void 指针数组中。目前它有效。但是我试图理解为什么指针声明是这样的。
参见stackoverflow.com/questions/3941793/… 不能保证void* 可以保存函数指针。
一般来说你不会取消引用函数指针。
@Barmar：他们不应该首先使用void *；函数指针不同于对象指针，void * 不是函数指针的泛型。此外，对于sizeof，最好使用分配的实际标识符和*，而不是重复类型：AnyType *p = malloc(NumberOf * sizeof *p);。

标签： c pointers casting function-pointers void-pointers

【解决方案1】：

声明typedef int (*print_int_func) (int); 将print_int_func 声明为指向特定类型函数的指针。所以(print_int_func)p[0] 将p[0] 转换为指向函数的指针，但(print_int_func*)p[0] 将p[0] 转换为指向函数指针的指针。因此，结果是指向对象的指针（该对象是指向函数的指针）。由于它是一个对象，而不是一个函数（或指向函数的指针），所以它不能像函数一样被调用。

此外，避免将void * 用于指向函数的指针。 void * 是指向对象的指针，C 标准没有定义指向对象的指针和指向函数的指针之间的转换。要创建指向函数的“通用”指针，只需选择任何函数类型并使用指向该类型的指针：

存储指针时转换为选择的类型。
调用函数类型时转换为实际函数类型。

例如，您可以声明任意类型：

typedef void (*CommonFunctionPointer)(void);

并将它们组成一个数组：

CommonFunctionPointer *p = malloc(N * sizeof *p);,

然后你可以在数组中存储任何函数指针：

p[i] = (CommonFunctionPointer) print_int;

并通过将数组中的指针转换回正确的类型来使用它：

((int (*)(int)) p[i])(2);.

【讨论】：

谢谢！所以(print_int_func)p[0] 将 p[0] 转换为一个函数，以便可以调用它。
关于对象与函数指针，它背后的基本原理是什么？是因为 C 在使用过程中没有对其完整性提供任何可靠的保证吗？
@IwataKurosawa：具体来说，它将p[0] 转换为指向函数的指针。函数调用运算符（表达式后的括号）仅调用指向函数的指针。当您使用函数名称（如sin(x)）编写函数调用时，该函数会自动转换为指针。
(即使函数是通过取消引用指针创建的也是如此。如果你有一个指向函数的q并写(*q)(x)，*q是一个函数，但它自动转换为指向函数的指针。然后您可以再次应用*。(**q)(x) 调用相同的函数。(******q)(x) 也是如此。）
@IwataKurosawa：对象指针和函数指针是不同的，因为在某些计算机中，它们的地址管理方式不同，而 C 标准希望允许 C 在各种计算机上使用。