c - 函数的预先声明

Question

为什么函数需要事先在 C 中声明？

Answer 1

这样编译器就可以在调用函数时检测到类型错误。当然有办法解决这个问题，但这是他们选择的方式。

Answer 2

现代 C 语言中的函数需要预先声明，原因有两个：1) 告诉编译器特定名称是函数的名称（而不是其他名称），2) 告诉编译器的确切返回类型函数，以便编译器可以正确处理该返回。

在 C 中，可以使用或不使用原型来声明函数。原型声明为编译器提供了更多信息。它包括有关函数参数（如果有）的数量和类型的信息，从而帮助编译器为函数调用正确准备参数。

在 C 语言的 C89/90 版本中，函数不必事先声明，这导致编译器在调用点对函数做出假设。不用说，在许多情况下，这被证明是危险的。

Answer 3

这样一次性编译器就知道要为每个参数传递多少字节。

考虑：

f(12345);

int f(char input)
{
   printf("%c",input);
}

如果没有原型，编译器将假定f接受整数，并将sizeof(int)字节发送到函数（通过堆栈或寄存器，具体取决于平台）。但是该函数只会查看 1 个字节，这将给出错误的结果。

Answer 4

因为旧的编译器速度和内存有限，所以他们希望一切都可以一次完成（只需从上到下读取文件，一切都可以理解）。

现代设计的编译器可以向上、向下查找函数，甚至在尚未声明的不同文件中。

Answer 5

基本上，你不会......

如果您尚未声明它，许多编译器会假设您正在调用 int Function() 签名。链接器......嗯......可能不会吃那个。

如果声明的函数的签名与调用语句不匹配，编译器会介意，但在第二步出现问题： - 为参数传递和返回值预编码进行编码

后者实际上必须为每个调用确定。正是在第二个代码生成步骤中，C编译器才真正错过了声明（这就是函数签名的原因）。然后链接器还需要将函数的符号调用转换为实际的......呃......调用。但是如果函数存在于“某处”（去调查extern修饰符），链接器将不会成为显示停止器。

所有这一切的例外是函数指针机制，您可以在其中告诉编译器和链接器预期的签名，但调用本身不是由编译器决定的，链接器也没有“硬编码”调用......检查出来。

Answer 6

我确信这不是唯一的原因，但是当您只知道函数的声明（例如从头文件中）时，您可以通过调用其他函数来编译文件。这是可能的，无需重新编译函数本身的定义（可能在另一个文件中）。但是为了验证函数被正确调用，编译器必须知道它的声明。然后链接器会处理剩下的事情。

这里有一个小例子

主.c：

#include "function.h"

int main(){
    function();
    return 0;
}

函数.h：

#ifndef FUNCTION_H
#define FUNCTION_H

void function();

#endif

函数.c：

#include "function.h"

void function(){}

我正在使用 gcc 像这样编译：

gcc function.c -c 

这将产生一个目标文件function.o。现在，当我想编译我的 main 函数时，我不必再编译我的 function.c 文件，我只需要知道头文件和目标文件中的声明：

gcc main.c function.o -o test

现在，目标文件将链接到我的程序中而无需重新编译。