C中的函数指针和内存地址[重复]答案

【问题标题】：function pointer and memory address in C [duplicate]C中的函数指针和内存地址[重复]
【发布时间】：2019-08-19 04:09:47
【问题描述】：

在以下程序中，&foo、*foo 和 foo 指向同一个内存地址：

#include <stdio.h>

int foo(int arg)
{
    printf("arg = %d\n", arg);
    return arg;
}

int main()
{
    foo(0); // ok
    (*foo)(0); // ok
    (&foo)(0); // ok

    printf("&foo = %lx\n", (size_t)(&foo));
    printf("foo = %lx\n", (size_t)(foo));
    printf("*foo = %lx\n", (size_t)(*foo));

    return 0;
}

输出是：

arg = 0
arg = 0
arg = 0
&foo = 55eeef54c720
foo = 55eeef54c720
*foo = 55eeef54c720

有人能解释一下吗？谢谢。

【问题讨论】：

函数名（一个符号）实际上是一个内存地址。链接可执行文件时，喜欢使用内存地址更改函数名称。像call foo这样的CPU指令是跳转到foo函数CPU机构（代码）所在的RAM块。

标签： c linux gcc function-pointers

【解决方案1】：

在 C 标准的术语中，任何具有函数类型的表达式都是 函数指示符。因此，当用作表达式时，函数的名称就是函数指示符。

除了获取地址之外，您无法对函数指示符进行任何操作。您不能将数字添加到功能指示符，也不能将其与另一个功能指示符进行比较，等等。当然，您可以调用函数，但这实际上是通过地址而不是指示符来完成的，我稍后会解释。由于除了获取地址之外您无法对函数执行任何操作，因此 C 会自动为您执行此操作。每 C 2018 6.3.2.1 4：

除非它是sizeof 运算符的操作数，或一元& 运算符，类型为“函数返回类型”的函数指示符将转换为类型为“指向函数返回类型的指针”的表达式。

这样的结果是：

在&foo中，&取foo的地址，所以&foo就是foo的地址。
在foo中，函数指示符会自动转换为函数的地址，所以foo就是&foo。
在*foo 中，函数指示符会自动转换为函数的地址。然后* 运算符将其转换回函数，从而产生一个函数指示符。然后再次发生自动转换，函数指示符被转换回函数的地址，所以*foo的结果是&foo。

当您使用function ( argument-list... ) 表示法调用函数时，function 实际上必须是指向函数的指针。因此，您可以使用(&foo)(arguments...) 调用foo。自动转换简化了语法，所以你可以写foo(arguments...)，但调用表达式实际上需要函数的地址，而不是函数指示符。

顺便说一句：

size_t 值的正确 printf 说明符是 %zx，而不是 %lx。
如果包含<stdint.h>，它定义了一个用于将指针转换为整数的类型uintptr_t。这最好是将指针转换为size_t。

【讨论】：

【解决方案2】：

函数foo 可隐式转换为指向函数foo 的指针。

应用于函数的一元 & 会产生指向函数的指针，就像应用于变量时会产生变量的地址一样。

一元*应用于函数指针，产生指向的函数，就像它应用于指向变量的普通指针时产生指向的变量一样。

所以这里，foo 与 &foo 相同，与*foo 相同。

所以*foo 与*(&foo) 相同，与foo 相同。

【讨论】：