Деклараторы массивов, функций и указателей

Когда декларатор состоит из немодифицируемого идентификато­ра, то об'ект, который об"является, имеет немодифицированный тип. Звездочка, которая может появиться слева от идентификатора, моди­фицирует его в тип указателя. Если за идентификатором следуют квадратные скобки ([]), то тип модифицируется на тип массива. Ес­ли за идентификатором следуют круглые скобки, то тип модифициру­ется на тип функции. Сам по себе декларатор не образует полного об"явления. Для этого в об"явление должен быть включен специфика­тор типа. Спецификатор типа задает тип элементов массива или тип адресуемых об"ектов и возвратов функции.

Следующие примеры иллюстрируют простейшие формы декларато­ров:

1. int list[20]

2. char *cp

3. double func(void),

где:

1. Массив list целых величин

2. Указатель cp на величину типа char

3. Функция func без аргументов, возвращающая величину double

Составные деклараторы

Любой декларатор может быть заключен в круглые скобки. Обычно, круглые скобки используются для спецификации особенностей интерпретации составного декларатора. Составной декларатор- это идентификатор, определяемый более чем одним модификатором масси­ва, указателя или функции.

С отдельным идентификатором могут появиться различные ком­бинации модификаторов массива, указателя или функции. Некоторые комбинации недопустимы. Например, массив не может быть композици­ей функций, а функция не может возвратить массив или функцию. При интерпретации составных деклараторов квадратные и круглые скобки (справа от идентификатора) имеют приоритет перед звездочкой (сле­ва от идентификатора). Квадратные или круглые скобки имеют один и тот же приоритет и рассматриваются слева направо. Спецификатор типа рассматривается на последнем шаге, когда декларатор уже пол­ностью проинтерпретирован. Можно использовать круглые скобки, чтобы изменить порядок интерпретации на необходимый в данном слу­чае.

При интерпретации составных деклараторов может быть предло­жено простое правило, которое читается следующим образом: "изнут­ри- наружу". Нужно начать с идентификатора и посмотреть вправо, есть ли квадратные или круглые скобки. Если они есть, то проин­терпретировать эту часть декларатора, затем посмотреть налево, если ли звездочка. Если на любой стадии справа встретится закры­вающая круглая скобка, то вначале необходимо применить все эти правила внутри круглых скобок, а затем продолжить интерпретацию. на последнем шаге интерпретируется спецификатор типа. В следующем примере проиллюстрированы эти правила. Последовательность шагов при интерпретации перенумерована.

char *(*(*var) ()) [10];

^ ^ ^ ^ ^ ^ ^

7 6 4 2 1 3 5

1. Идентификатор var об'явлен как

2. Указатель на

3. Функцию, возвращающую

4. Указатель на

5. Массив из 10 элементов, который состоит 6. Из указателей на

7. Величины типа char.

В следующих примерах показывается каким образом круглые скобки могут поменять смысл об"явлений.

1. int *var[5]; - массив указателей на величины типа int.

2. int (*var)[5]; - указатель на массив величин типа int.

3. long *var(long,long); - функция, возвращающая указатель на величину типа long.

4. long (*var) (long,long); - указатель на функцию, возвра­щающую величину типа long.

5. struct both {

int a;

char b;

} ( *var[5] ) ( struct both, struct both); массив указателей на функции, возвращающих структуры.

6. double ( *var( double (*) [3] ) ) [3];

функция, возвращающая указатель на массив из трех величин типа double.

7. union sign {

int x;

unsigned y;

} **var[5] [5];

массив массивов указателей на указатели совмещений.

8. union sign *(*var[5]) [5];

массив указателей на массив указателей на совмещения.

Описание примеров:

В первом примере, модификатор массива имеет высший приори­тет, чем модификатор указателя, так что var об"является массивом. Модификатор указателя определяет тип элементов массива; элемента­ми являются указатели на величины типа int.

Во втором примере скобки меняют значение об"явления первого примера. Теперь модификатор указателя имеет более высокий приори­тет, чем модификатор массива, и переменная var об"является как указатель на массив из пяти величин типа int.

В третьем примере модификатор функции имеет более высокий приоритет, чем модификатор указателя, так что переменная var об"является функцией, возвращающей указатель на величину типа long. Функция об"явлена с двумя аргументами типа long.

Четвертый пример похож на второй. Скобки задают более высо­кий приоритет модификатору указателя, и поэтому переменная var об"является как указатель на функцию, возвращающую величину типа long. По прежнему функция об"явлена с двумя аргументами типа long.

Элементы массива не могут быть функциями. Взамен этому в пятом примере показано, как об"явить массив указателей на функ­ции. В этом примере переменная var об"явлена как массив из пяти указателей на функции, возвращающие структуры с двумя элементами. Оба аргумента функции об"явлены как структуры типа both. Заметим, что круглые скобки, в которые заключено выражение *var[5], обяза­тельны. Без них об"явление будет неверным, поскольку будет об"яв­лен массив функций:

/* ILLEGAL */

struct both *var[5] ( struct both, struct both );

В шестом примере показано, как об"являть функцию, возвраща­ющую указатель на массив. Здесь var об"явлена функцией, возвраща­ющей указатель на массив из трех величин типа double. Тип аргу­мента функции задан составным абстрактным декларатором. Круглые скобки, заключающие звездочку, требуются, так как в противном случае типом аргумента был бы массив из трех указателей на вели­чины типа double.

В седьмом примере показано, что указатель может указывать на другой указатель и массив может состоять из массивов. Здесь var- это массив из пяти элементов. Каждый элемент, в свою оче­редь, так же массив из пяти элементов, каждый из которых является указателем на указатель совмещения, состоящего из двух элементов.

В восьмом примере показано, как круглые скобки изменили

смысл об"явления. В этом примере var- это массив из пяти указате­лей на массив из пяти указателей на совмещения.

Об"явления переменной

В этом разделе дано описание синтаксиса и семантики об"яв­лений переменной. В частности, здесь об"ясняется каким образом об"явить следующие переменные:

Тип переменной Описание

Простая переменная Переменная целого или плаваю-

щего типа.

Переменная перечис- Простая переменная целого типа

ления. которая принимает значения из

предопределенного набора зна-

чений поименованных констант. Структура Переменная, которой соответс-

твует композиция отдельных пе­ременных, типы которых могут отличаться.

Совмещение Переменная, которой соответс-

твует композиция отдельных пе­ременных, занимающих одно и то же пространство памяти. Типы переменных композиции могут отличаться.

Массив Переменная, представляющая на-

бор элементов одного типа.

Указатель Переменная, которая указывает

на другую переменную (содержит местоположение другой перемен­ной в форме адреса).

Общий синтаксис об"явлений переменных следующий:

[<sc-spesifier>] <type-spesifier> <declarator> [,<declarator>...],

где <type- spesifier> - задает тип данных, представляемых переменной, а <declarator> - это имя переменной, возможно модифи­цированное для об"явления массива или указателя. В об"явлении мо жет быть задана более чем одна переменная путем задания множест­венного об"явления, в котором деклараторы разделены запятыми. <sc- spesifier> задает класс памяти переменной. В некоторых слу­чаях переменные могут быть инициализированы при их определении. Классы памяти и инициализация описаны в разделах 4.6 и 4.7 соот­ветственно.