Warum sind Funktionsnamen und Funktionszeiger in C gleichwertig?

Äquivalenz von Funktionsnamen mit Funktionszeigern

Funktionsnamen in C dienen sowohl als Funktionsbezeichner als auch als Funktionszeiger und bieten eine praktische Abkürzung für die Referenzierung von Funktionen . Diese Äquivalenz wurde diskutiert und ihre Begründung liegt in historischen Überlegungen und dem Wunsch, die Verwendung von Funktionszeigern zu vereinfachen.

Das C90-Begründungsdokument erklärt, dass Funktionsbezeichner in mehreren Formen verwendet werden können, einschließlich als Funktionsaufrufe (sowohl mit und ohne den Sternchenoperator) und als Funktionszeiger. Diese Flexibilität ermöglicht verschiedene syntaktische Konstruktionen, von denen einige ungewöhnlich erscheinen können.

Bedenken Sie beispielsweise die folgenden Deklarationen:

int f();
int (*pf)();

Hier kann der Funktionsname f als f( ), *f() oder sogar ***f(). Darüber hinaus kann der Funktionszeiger pf auf ähnliche Weise aufgerufen werden, z. B. pf(), *pf() oder **pf().

Der Grund für diese Äquivalenz liegt im Wunsch, die Verwendung zu vereinfachen von Funktionszeigern. In vielen Fällen ist es bequemer, den Funktionsnamen direkt als Funktionszeiger zu verwenden, als den Adressenoperator (&) manuell anwenden zu müssen. Daher erlaubt die Sprache die Äquivalenz von Funktionsnamen und Funktionszeigern.

Diese Äquivalenz ist jedoch auf bestimmte Kontexte beschränkt. Bei der Rückgabe eines Funktionstyps kann der Funktionstyp selbst nicht implizit in einen Zeiger auf sich selbst konvertiert werden. Dies wird im folgenden Beispiel veranschaulicht:

typedef bool FunctionType(int);
FunctionType h(); // Error!

In diesem Fall wird h() als Funktion deklariert, die einen Funktionstyp zurückgibt, dieser kann jedoch nicht implizit in einen Zeiger auf diesen Funktionstyp konvertiert werden. Bei Verwendung als Parameter kann der Funktionstyp jedoch implizit in einen Zeiger auf sich selbst konvertiert werden.

FunctionType g(FunctionType); // Implicitly converted to void g(FunctionType *)

Diese implizite Konvertierung vereinfacht die Übergabe von Funktionszeigern als Parameter. Insgesamt ist die Äquivalenz von Funktionsnamen und Funktionszeigern eine Designentscheidung, die Bequemlichkeit mit kontextbezogenen Einschränkungen in Einklang bringt und sie zu einer praktischen Funktion in der C-Programmierung macht.

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