Читать онлайн «Язык программирования Си для персонального компьютера». Страница 11

(<описатель>)

Описатели в языке Си позволяют объявить следующие объекты: простые переменные, массивы, указатели и функции. В простейшем случае, если объявляется простая переменная базового типа, либо структура, либо объединение, описатель представляет собой идентификатор. При этом объекту присваивается тип, заданный спецификацией типа.

Для объявления массива значений специфицированного типа, либо функции, возвращающей значение специфицированного типа, либо указателя на значение специфицированного типа, идентификатор дополняется, соответственно, квадратными скобками (справа), круглыми скобками (справа) или звездочкой (слева). В дальнейшем будем называть квадратные скобки, круглые скобки и звездочку признаками типа массив, функция и указатель, соответственно.

Следующие примеры иллюстрируют простейшие формы описателей:

int list(20] —массив list значений целого типа;

char *ср -указатель ср на значение типа char;

double func() —функция func, возвращающая значение типа double.

Составной описатель — это идентификатор, дополненный более чем одним признаком типа массив, указатель или функция.

С одним идентификатором можно образовать множество различных комбинаций признаков типа массив, указатель или функция. Некоторые комбинации недопустимы. Например, массив не может содержать в качестве элементов функции, а функция не может возвращать массив или функцию.

При интерпретации составных описателей сначала рассматриваются квадратные скобки и круглые скобки, расположенные справа от идентификатора. Квадратные и круглые скобки имеют одинаковый приоритет. Они интерпретируются слева направо. После них справа налево рассматриваются звездочки, расположенные слева от идентификатора. Спецификация типа рассматривается на последнем шаге после того, как описатель уже полностью проинтерпретирован.

Для изменения действующего по умолчанию порядка интерпретации описателя можно использовать внутри него круглые скобки.

Правило интерпретации составных описателей может быть названо чтением "изнутри — наружу". Начать интерпретацию нужно с идентификатора и проверить, есть ли справа от нега открывающие квадратные или круглые скобки. Если они есть, то проинтерпретировать правую часть описателя. Затем следует проверить, есть ли слева от идентификатора звездочки, и, если они есть, проинтерпретировать левую часть. Если на какой-либо стадии интерпретации справа встретится закрывающая круглая скобка (которая используется для изменения порядка интерпретации описателя), то необходимо сначала полностью провести интерпретацию внутри данной пары круглых скобок, а затем продолжить интерпретацию справа от закрывающей круглой скобки.

На последнем шаге интерпретируется спецификация типа. После этого тип объявленного объекта полностью известен.

Следующий пример иллюстрирует применение правила интерпретации составных описателей. Последовательность шагов интерпретации пронумерована.

char*(*(*var)())[10].

7 6 4 2 1 3 5

1. Идентификатор var объявлен как

2. Указатель на

3. Функцию, возвращающую

4. Указатель на

5. Массив из 10 элементов, которые являются

6. Указателями на

7. Значения типа char.

В приведенных ниже примерах обратите внимание на то, как применение круглых скобок может изменять смысл объявлений.

1. int *var[5]; — массив var указателей на значения типа int.

2. int (*var)[5]; — указатель var на массив значений типа int.

3. long *var(); — функция var, возвращающая указатель на значение типа long.

4. long (*var)(); — указатель var на функцию, возвращающую значение типа long.

5. struct both {

int a;

char b;

}(*var[5])(); - массив var указателей на функции, возвращающие структуры типа both.

6. double (*var())[3]; — функция var, возвращающая указатель на массив из трех значений типа double.

7. union sign {

int x;

unsigned y;

} **var[5][5]; — массив var, элементы которого являются массивами указателей на указатели на объединения типа sign.

8. union sign *(*var[5])[5]; — массив var, элементы которого являются указателями на массив указателей на объединения типа sign.

Пояснения к примерам:

В первом примере var объявляется как массив, поскольку признак типа массив имеет более высокий приоритет, чем признак типа указатель. Элементами массива являются указатели на значения типа int.

Во втором примере скобки меняют смысл объявления из первого примера. Теперь признак типа указатель применяется раньше, чем признак типа массив, и переменная var объявляется как указатель на массив из пяти значений типа int.

В третьем примере, поскольку признак типа функция имеет более высокий приоритет, чем признак типа указатель, var объявляется как функция, возвращающая указатель на значение типа long.

Четвертый пример аналогичен второму. С помощью скобок обеспечивается применение признака типа указатель прежде, чем признака типа функция, поэтому переменная var объявляется как указатель на функцию, возвращающую значение типа long.

Элементы массива не могут быть функциями. Однако в пятом примере показано, как объявить массив указателей на функции. В этом примере переменная var объявлена как массив из пяти указателей на функции, возвращающие структуры типа both. Заметьте, что круглые скобки, в которые заключено выражение var[5], обязательны. Без них объявление становится недопустимым, поскольку объявляется массив функций:

struct both *var[5] (struct both, struct both);

В шестом примере показано, как объявить функцию, возвращающую указатель на массив. Здесь объявлена функция var, возвращающая указатель на массив из трех значений типа double. Тип аргумента функции задан составным абстрактным описателем (см. раздел 3.8.3), также специфицирующим указатель на массив из трех значений типа double, В отсутствие круглых скобок, заключающих звездочку, типом аргумента был бы массив из трех указателей на значения типа double.

В седьмом примере показано, что указатель может указывать на другой указатель, а массив может содержать массивы. Здесь var является массивом из пяти элементов. Каждый элемент, в свою очередь, также является массивом из пяти элементов, каждый из которых является указателем на указатель на объединение типа sign. Массив массивов является аналогом двумерного массива в других языках программирования.

В восьмом примере показано, как круглые скобки изменили смысл объявления из седьмого примера. В этом примере var является массивом из пяти указателей на массив из пяти указателей на объединения типа sign.

В разделе 1.4 "Ключевые слова" приведен перечень специальных ключевых слов, реализованных в СП MSC и СП ТС. Использование специальных ключевых слов (называемых в дальнейшем модификаторами) в составе описателей позволяет придавать объявлениям специальный смысл. Информация, которую несут модификаторы, используется компилятором языка Си в процессе генерации кода.

Рассмотрим правила интерпретации объявлений, содержащих модификаторы const, volatile, cdecl, pascal, near, far, huge, interrupt.

Модификаторы cdecl, pascal, interrupt воздействуют на идентификатор и должны быть записаны непосредственно перед ним.

Модификаторы const, volatile, near, far, huge воздействуют либо на идентификатор, либо на звездочку, расположенную непосредственно справа от модификатора. Если справа расположен идентификатор, то модифицируется тип объекта, именуемого этим идентификатором. Если же справа расположена звездочка, то модифицируется тип объекта, на который указывает эта звездочка, т.е. эта звездочка представляет собой указатель на модифицированный тип. Таким образом, конструкция <модификатор>* читается как "указатель на модифицированный тип". Например,

int const *р; - это указатель на const int, а

int * const р; - это const указатель на int. Модификаторы const и volatile могут также записываться и перед спецификацией типа.

В СП ТС использование модификаторов near, far, huge ограничено: они могут быть записаны только перед идентификатором функции или перед признаком указателя (звездочкой).