函数指针背后的原因是c语言中的函数名本身？答案

【问题标题】：The reason behind function pointer being the function name itself in c language?函数指针背后的原因是c语言中的函数名本身？
【发布时间】：2020-02-27 06:45:31
【问题描述】：

和

Why do function pointer definitions work with any number of ampersands '&' or asterisks '*'?

但我很好奇为什么会这样的原因，而不是简单地记住所有这些规则。

下面是一个简单的C代码sn-p和对应的arm汇编代码：

int foo() {
    return 42;
}

int main() {
    int (*bar)() = foo; // same assembly code if swapping with '&foo' 
    int a, *b;
    a = foo();
    *b = bar();
}

foo:
        str     fp, [sp, #-4]!
        add     fp, sp, #0
        mov     r3, #42
        mov     r0, r3
        add     sp, fp, #0
        ldr     fp, [sp], #4
        bx      lr
main:
        push    {fp, lr}
        add     fp, sp, #4
        sub     sp, sp, #16
        ldr     r3, .L5
        str     r3, [fp, #-8]
        bl      foo
        str     r0, [fp, #-12]
        ldr     r3, [fp, #-8]
        blx     r3
        mov     r2, r0
        ldr     r3, [fp, #-16]
        str     r2, [r3]
        mov     r3, #0
        mov     r0, r3
        sub     sp, fp, #4
        pop     {fp, pc}
.L5:
        .word   foo

在ldr r3, .L5 中可以看到，函数名称显示为一个标签，相当于代码块的地址，如果我将foo 与&foo 交换，汇编代码仍然是相同的，因为@987654328 @ 没有存储地址。但是指针b 和它指向的值有它们的专用存储。因此，不区分foo 和&foo 是合理的，但对于b 和*b 是必要的。

但是，我找不到任何可靠的参考来支持我的假设；我找到的所有答案都只是描述现象而不是解释原因？

【问题讨论】：

除了直接调用函数之外，你可以在 C 中将函数作为对象做什么？
b 和 *b 分别是 int * 和 int； bar 是指向函数的指针。但是bar 是一个指针变量，就像b — 它有存储空间。相反，foo 是地址常量，就像数组的名称是地址常量一样。它在被引用时衰减为指向函数的指针。没有必要记住太多的规则。重复引用或取消引用函数是愚蠢的（没有多个 * 或 &）。我仍然喜欢(*pointer)(arg) 表示我正在使用指向函数的指针，但pointer(arg) 也可以正常工作。不需要在函数上使用&。
@JonathanLeffler 嗨 John 我刚刚在代码中添加了一条注释以使我的意图更加清晰，所以如果我将 foo 与 &foo 交换，汇编代码仍然相同，因为 @987654349 @没有存储地址，不知道是不是foo等于&foo的原因？
单个编译器从您的代码中创建什么并不重要。它们不一样，因为编译器不分配内存。情况恰恰相反。编译器不需要分配内存，因为 C 标准告诉我们它们是相同的。
像foo这样的函数的名称映射到找到它的地址； &foo 的唯一合理解释是它所在的地址。是的，它们是一样的。在函数调用符号(*pointer)(arg) 之外（指针可以是函数名，但这很愚蠢），没有理由取消对函数指针的引用。基本上，你可以用函数做两件事；获取他们的地址并打电话给他们。

标签： c function-pointers

【解决方案1】：

恐怕除了学习“所有这些规则”之外别无选择（如果“所有这些规则”是指在获取指向命名函数的指针时不需要包含与号的单一规则） .

这是一个语言设计决定，基于这样一个事实：如果您希望引用一个函数而不调用它，那么指针是唯一的方法，因此可以推断出与号（类似的论点适用于数组）。质疑此设计决策与质疑任何其他设计决策一样合理，但不太可能让您了解任何深刻的真相。

此外，上面关于任何给定编译器的输出都无关紧要的评论是绝对正确的 - 这是关于语言规范，而不是关于它的任何给定实现。

【讨论】：

问题是，如果我们只将函数视为“可调用”（尽管它们应该是），那么像 &foo 这样的表达式根本不应该通过编译，因为它没有任何意义，反而会造成混淆.
你似乎是这里唯一一个看到任何混乱的人！如果您想使用与号，使您的代码读取与获取变量地址时的代码相同，请使用它。设计决策很简单，& 符号应该是可选的，因为 int (*bar)()=foo; 不可能有其他含义。