c - 是否有可能 "typedef"(某种)函数原型(prototype)？

Question

我有多个彼此相似的函数 - 它们接受相同的参数，并返回相同的类型:

double mathFunction_1(const double *values, const size_t array_length);

我已经使用了指向这些函数的 typedef 指针，因为我将它们存储为一个数组，以便轻松地在相同数据上使用任意数量的它们，映射它们等:

typedef double (* MathFunction_ptr )(const double *, const size_t);

double proxy(MathFunction_ptr mathfun_ptr, const double *values, const size_t array_length);

我想要实现的是通过声明和定义函数实现类似的易用性，就像我已经使用指向它们的指针一样。

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因此，我在考虑使用类似的 typedef 来使我更容易编写实际函数。我试过这样做:

// declaration
typedef double MathFunction (const double *values, const size_t array_length);
MathFunction mathFunction_2;

以下方法部分有效。它可以让我在声明中“省去几次击键”，但必须完全输入定义。

double mathFunction_2(const double *values, const size_t array_length)
{
    // ...
}

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我通过搜索更多关于这个问题的发现是这样的:Can a function prototype typedef be used in function definitions?

然而，它并没有提供很多替代方案，只是重申，根据标准，我在其他实验中尝试做的事情是被禁止的。它提供的唯一选择是使用

#define FUNCTION(name) double name(const double* values, size_t array_length)

这对我来说听起来很笨拙(因为我对使用预处理器持谨慎和怀疑态度)。

我尝试做的事情有哪些替代方案？

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我尝试过的其他两种方法都不起作用(而且，正如我刚刚读到的那样，根据 C 标准 6.9.1，它们是被禁止的并且是绝对错误的):

1. 这种方法行不通，因为这意味着我告诉它定义一个变量 mathFunction_2(我相信该变量被视为一个指针，尽管我还不太了解这一点)就像功能:

MathFunction mathFunction_2
{
    // ...
}

2.这种方法行不通，因为这意味着我要告诉它创建一个返回函数的函数(在 C 语言中是 Not Acceptable ):

MathFunction mathFunction_2()
{
    // ...
}

Answer 1

您可以使用 typedef 作为签名(另请参阅 this ):

typedef double MathFunction_ty (const double *, const size_t);

然后声明几个具有相同签名的函数:

MathFunction_ty func1, func2;

或者使用它来声明一些函数指针:

MathFunction_ty* funptr;

等等...所有这些都在C11中, 阅读 n1570 .

however the definition has to be fully typed out.

当然，因为您需要在函数的 定义。因此

double func1(const double*p, const size_t s) {
  return (double)s * p[0];
}

和

double func1(cont double*arr, const size_t ix) {
   return arr[ix];
}

具有相同类型(由上面的 MathFunction_ty 表示的类型)，即使它们的形式参数(或形式参数)的命名不同。

您可能会滥用预处理器并使用丑陋的宏来缩短此类函数的定义:

// ugly code:
#define DEFINE_MATH_FUNCTION(Fname,Arg1,Arg2) \
   double Fname (const double Arg1, const size_t Arg2)
DEFINE_MATH_FUNCTION(func1,p,s) { return (double)s * p[0]; }

我发现这样的代码令人困惑且难以阅读。我不推荐这样的编码，即使它确实是可能的。但有时我会编写类似的代码(出于其他原因)。

^{(顺便说一句，想象一下，如果 C 要求将每个第一个形式参数命名为 $1，将每个第二个形式参数命名为 $2 等...；恕我直言，这会使编程语言的可读性大大降低；因此形式参数的名称对人类读者很重要，即使系统名称会使编译器的工作更简单)}

另请阅读 λ-calculus , anonymous functions (C 没有它们，但 C++ 有 lambda expressions )，closures (它们不是 C 函数，因为它们有闭合值，所以将代码与数据混合；C++ 有 std::function -s)，callbacks (“模仿”闭包的必要约定)...阅读SICP ，它将提高您对 C 或 C++ 的思考。另请查看 that回答。