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兼容类型（五）

五、函数类型的兼容性

C语言中函数的声明有两种风格：一种函数声明时指明形式参数的类型，称为函数原型（function prototype）；另一种函数声明时不指明函数参数的类型，也称为旧风格（old-style）。

int funcOne(int income);    //函数原型。
int funcTwo();              //旧风格。

funcOne的声明是函数原型；funcTwo的声明是旧风格。

在函数定义中也存在是否包含函数原型的情况。根据ISO/IEC 9899:2018标准第6.11.6 Function declarators节及第6.11.7 Function definitions节，不使用函数原型的函数声明、不使用函数原型的函数定义是一种过时的做法。有鉴于此，本文在讨论函数的兼容性时将不讨论旧风格的函数。

对于函数类型有两个重要特征，一个是函数的返回类型，另一个是参数的数量和类型。如果两个函数类型兼容，要求函数的返回类型兼容，参数的数量相等，对应参数的类型兼容。

int a(int);
int b(int);
int c(int, int);
float d(int);
int e(int, double);

a和b的类型是兼容的；a和c的类型是不兼容的，因为参数数量不同；a和d的类型是不兼容的，因为函数返回类型不同；a和e的类型是不兼容的，因为参数数量不同；c和e的类型是不兼容的，因为有一个参数类型是不兼容的。

关于函数参数兼容的几种特殊情况：

① 函数参数包含省略号。

省略号（...）作为函数的参数表示函数具有可变数量的参数，两个兼容类型的函数，如果一个使用了省略号，另一个就应该对应的使用省略号。

int a(int, ...);
int b(int, ...);
int c(int, int);

a和b的类型是兼容的；a、b与c的类型是不兼容的。

② 函数参数为数组类型。

函数声明时，如果函数参数是数组类型，函数参数与对应的指针类型相兼容。

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

a和b的类型是兼容的，其中a的参数为一个int类型的指针，b的参数为一个int类型的变长数组。

③ 函数参数为函数类型。

函数声明时，如果函数参数是函数类型，函数参数与对应的指针类型相兼容。

int a(int (void));
int b(int (*)(void));

a和b的类型是兼容的，其中a的参数为一个返回类型为int类型没有参数的函数，b的参数为一个指向返回类型为int类型没有参数的函数的指针。

④ 函数参数有类型限定符的情况。

顶级类型限定符（top-level qualifier）是限定对象自身的类型限定符，以const类型限定符为例：

int numberOne = 10;
const int numberTwo = 5;
const int *ptrOne = &numberTwo;
int * const ptrTwo = &numberOne;
const int * const ptrThree = &numberTwo;

如果const是顶级类型限定符，其限定对象的值是不能改变的；其限定对象只能初始化，初始化后不能再被赋值。

对于numberTwo，类型限定符是顶级类型限定符，numberTwo的值是不能改变的；对于ptrOne，类型限定符不是顶级类型限定符，其限定的是指针指向的对象，而不是指针自身，ptrOne指针还可以指向其它实体；对于ptrTwo，类型限定符是顶级类型限定符，其限定的是指针自身，ptrTwo只能指向变量numberOne，而不能指向其它实体，指针的指向位置是不变的；对于ptrThree，*号左边的const不是顶级类型限定符，其限定的是指针指向的对象，*号右边的const是顶级类型限定符，其限定的是指针自身。

注：顶级类型限定符并不是ISO/IEC 9899:2018标准中的术语。

如果在函数参数中出现了顶级类型限定符，将和没有顶级类型限定符的非限定版本相兼容。

int a(int);
int b(const int);
int c(int *);
int d(int * const);

b和d中的const类型限定符均为顶级类型限定符，如果没有顶级类型限定符，a和b的参数类型是相同的，c和d的参数类型是相同的；所以这里a和b的函数类型是兼容的，c和d的函数类型是兼容的。