带 void 和非 void 指针参数的函数指针之间的转换

Question

我有一个与 void 指针转换有关的问题。我的问题不是在 void* 和非 void 指针之间进行转换，而是关于函数指针类型之间的转换，其中一个具有 void* 作为参数类型，另一个具有指向某些特定数据类型的指针。

这是允许重现警告消息的代码：

#include <stdio.h>

typedef void (*module_outputMessage)(void *param, const char *msg);

void module_function(module_outputMessage outputFunc, void *output_param, int msgid, const char *msg1, const char *msg2)
{
    if (msgid == 0)
        outputFunc(output_param, msg1);
    else
        outputFunc(output_param, msg2);
}



struct main_state
{
    int msgid;
};

void main_outputMessage(struct main_state *state, const char *str)
{
    printf("Message %d: %s\n", state->msgid, str);
    state->msgid++;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    struct main_state state;
    const char *msg1 = "abc", *msg2 = "def";

    state.msgid = 0;

    module_function(&main_outputMessage, &state, 0, msg1, msg2);
    module_function(&main_outputMessage, &state, 0, msg1, msg2);
    module_function(&main_outputMessage, &state, 1, msg1, msg2);
    module_function(&main_outputMessage, &state, 0, msg1, msg2);
    module_function(&main_outputMessage, &state, 1, msg1, msg2);

    return 0;
}

就是这样，程序由main和module两部分组成。 module 输出文本，但它不应该处理所有输出细节 - 相反，main 是处理输出的那个。由于main 依赖于module 而不是相反，module 不知道main 中发生了什么，为了输出消息，它需要一个输出函数作为参数传递。为了让输出知道它正在处理哪个状态对象，该对象需要与输出函数一起传递。这就是转换发挥作用的地方：module 不知道也不应该关心main 的实现，因此它不使用struct main_state* 作为函数参数，而是接受void*，它只是传递给输出函数。

所以这一切都归结为这些类型之间的转换：

void (*)(void*              , const char*)
void (*)(struct main_state *, const char*)

程序给出了预期的结果：

Message 0: abc
Message 1: abc
Message 2: def
Message 3: abc
Message 4: def

但是，GCC 抱怨指针类型不兼容（我收到五条这样的消息，每个函数调用一条）：

funcpointvoid.c: In function ‘main’:
funcpointvoid.c:33:2: warning: passing argument 1 of ‘module_function’ from incompatible pointer type
  module_function(&main_outputMessage, &state, 0, msg1, msg2);
  ^
funcpointvoid.c:5:6: note: expected ‘module_outputMessage’ but argument is of type ‘void (*)(struct main_state *, const char *)’
 void module_function(module_outputMessage outputFunc, void *output_param, int msgid, const char *msg1, const char *msg2)
      ^

因此，即使它对我来说效果很好，但有了这些警告，我不确定是否可以依赖这种“架构”。但正如我自己所看到的，唯一的区别是指向 void 和 non-void 的指针，这只是将泛型指针用于它们存在的任何目的的一种方式。这是 GCC 的错误还是我错过了什么？

Answer 1

void (*)(void*              , const char*)
void (*)(struct main_state *, const char*)

是两种不同的类型，由于函数指针类型之间没有隐式转换，您需要使用强制转换来显式转换：

变化：

module_function(&main_outputMessage, &state, 0, msg1, msg2);

到

module_function((module_outputMessage) main_outputMessage,
    &state, 0, msg1, msg2);

但请注意，函数调用 outputFunc 在技术上会调用未定义的行为，因为 void (*)(void* , const char*) 和 void (*)(struct main_state *, const char*) 不是兼容的类型。