qsort 函数指针的类型转换

Question

    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <string.h>
    #include <assert.h>

    static int cmpstringp(const void *p1, const void *p2)
    {
       /* The actual arguments to this function are "pointers to
          pointers to char", but strcmp(3) arguments are "pointers
          to char", hence the following cast plus dereference */

        return strcmp(* (char * const *) p1, * (char * const *) p2);
    }

    int main(int argc, char *argv[])
    {
        int j;

        assert(argc > 1);

        qsort(&argv[1], argc - 1, sizeof(argv[1]), cmpstringp);

        for (j = 1; j < argc; j++)
            puts(argv[j]);
        exit(EXIT_SUCCESS);
    }

我对这部分感到困惑：

        return strcmp(* (char * const *) p1, * (char * const *) p2);

他们为什么这样做？他们为什么不这样做：(const char**) 或 (const char * const*)？如果我们对(const char**) 取消引用一次，我们不会得到一个指向 const char 的指针吗？取消引用第二个，我们不会得到一个指向 const char 的 const 指针。这两个似乎都符合strcmp() 的要求：两个指向 const 字符的指针。手册页似乎给了我们指向非常量事物的 const 指针，这似乎不是 strcmp() 的声明所要求的。即使合法，给函数提供不符合其参数的东西似乎也不是一个好主意。我错过了什么吗？

最后，为什么以下内容至少不会产生错误警告：

    auto const char * const ptr3 = *(const char **) ptr1; //where ptr1 is    
    of the form int foo(const void * ptr).

取消引用 ptr1 一次会给我们一个指向 const char 的指针，但它本身不是 const。但是，ptr3 是常量。那么为什么编译器不生成警告呢？我是否遗漏了什么，或者是否有理由不应该产生警告？

Answer 1

最后一个问题：

这很好：

const void *ptr = ...;
const char * const ptr3 = *(const char **) ptr1;
^^^^^^^^^^^^ ~~~~~          ^^^^^^^^^^^^
     |                            |
     +----------------------------+

在这里，我可以用 typedef 来简化它：

typedef const char * string;
const void *ptr = ...;
const string ptr3 = *(string *) ptr;
~~~~~ ^^^^^^          ^^^^^^
        |                |
        +----------------+

局部变量中的const（带有~~~~~ 下划线的那个）并不是真正需要的：它指定局部变量 ptr3 是const，而不是数据它指向的是 const。

下一个问题：为什么（或为什么不）不是*(const char * const *) ptr1？

好吧，*(const char * const *) ptr1 的类型是 const char * const，如果您使用 typedef，则为 const string。但它仅用作右值。 const 和非 const 右值之间没有区别。比如看下面的代码：

void *ptr = ...;
int x = *(const int *) ptr;
int y = *(int *) ptr;

显然，x 和 y 得到相同的值。所以在这里添加const 并没有真正的语义上的好处，它只是额外的输入。

但是：有些编译器会给出警告...

const void *ptr = ...;
string ptr2 = *(string *) ptr;

由于您将指向 const void 的指针转换为指向非常量 string 的指针，因此某些编译器可能会发出警告，表明您正在丢弃限定符。 C++ 编译器甚至不应该让这样的代码通过，因为它们会要求 const_cast 将 const void * 转换为 string *（又名 const char *const *）。

但是：反向转换没问题。可以将指向非常量对象的指针传递给strcmp。 strcmp 采用指向 const 数据的指针这一事实表明 strcmp 本身不会修改数据。

编写函数的方法有很多。这里有一些例子。

return strcmp(*(char **) p1, *(char **) p2);
return strcmp(*(const char **) p1, *(const char **) p2);
return strcmp(*(char * const *) p1, *(char * const *) p2);
return strcmp(*(const char * const *) p1, *(const char * const *) p2);

// The following are not technically portable, but are portable in practice
return strcmp(*(void **) p1, *(void **) p2);
return strcmp(*(const void **) p1, *(const void **) p2);
return strcmp(*(void * const *) p1, *(void * const *) p2);
return strcmp(*(const void * const *) p1, *(const void * const *) p2);

因为无论如何你都在转换变量，编译器会让很多不同的潜在错误滑落，但一些编译器可能会给出警告。使用适合您编码风格的版本。

最后提示： auto 关键字已过时。如今，它实际上没有任何意义——它是默认的存储类说明符。不要使用auto。

Answer 2

你的问题的第一部分，我认为你在哪里放置const 有一些灵活性，所以const char ** 和char * const * 是相同的。

您问题的第二部分，任何指针都可以分配给const 指针。它会以另一种方式产生错误。您的显式转换删除了编译器对指针原始类型的任何了解。