C语言高手帮忙分析一下复杂的函数声明

Question

C语言高手帮忙分析一下下面这个复杂的声明，最好有详细步骤：

void (*signal(int sig, void (*handler)(int)))(int);

该函数原型来自C语言标准库 signal.h.

Answer 1

signal() 函数，有两个参数：int sig 和 void (*handler)(int)
返回值是 void(*)(int) 类型的函数指针

Answer 2

cvoid (*signal(int sig, void (*handler)(int)))(int);
                       ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
                       // 是函数指针，设为 Func1
void (*signal(int sig, Func1))(int)
       ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
       // 是普通函数，设为 Func2
void (*Func2)(int)
^^^^^^^^^^^^^^^^^^
// 是函数指针，设为 Func3

• Func1: void(*)(int)
• Func2: signal(int, Func1)
• Func3: void(*)(int) == Func1

于是该函数声明可简化为：

cFunc1 signal(int, Func1);

还觉得难吗？

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再补充上用法吧，可能更加清楚：

cvoid my_handler (int param)
{
  signaled = 1;
}

void (*prev_handler)(int); // 声明一个函数指针
prev_handler = signal (SIGINT, my_handler); 

应该很清楚了，该函数声明中，主体是 Func2, 返回值与参数 2 的类型都是 Func1.

Answer 3

c变量的声明有两部分组成：类型和声明符，对声明符求值得到结果类型为给定的类型。

举个最简单的例子

int a;

a的类型就是上述声明中指定的类型，即int型。

同样，在来看指针和函数的声明,这里不考虑指针的初始化问题。

int * p;
int foo1(void);
int *foo2(void);
int (*foo3)(void);

*p求值结果的类型为int型，因此p的类型就是指向int型变量的指针。
foo1(void)求值结果为一个int型数，那么foo1就是返回值为int型数的函数，无参数。

注意第三个声明，()的优先级高于*，因此*foo2(void)可以看作*(foo2(void))，对其求值结果为一个int型数，那么foo2(void)结果就是指向int型数的指针，因此foo2是返回值为指向int型数指针的函数。
第四个声明中，(*foo3)(void)求值结果是int数，因此(*foo3)为返回值为int数的函数，最终得出foo3是指向这个函数的指针，即foo3指向返回值为int型数的函数。

上面就是基本的类型声明，不论多复杂的函数声明都是用上述的声明方式组合而来的。在分析题中的函数声明之前，再说明一下类型转换符，c中需要强制转化一个数据类型时，在数据前加上(类型关键字)，比如

int a;
a = (int)(1.0);

简单类型可以这样，那么复杂类型怎么做强制转化呢？其实很简单，将之前定义类型声明语句的变量名和;去掉，再将剩余的部分还是放在一个括号中就可以了，其实也适用于简单类型。

int (*foo4)(void);

上面的声明定义了指向返回值为int型数的函数的指针，那么该类型的类型转换符为(int (*)(void))。

最后回到题中的函数声明。

先来分析signal函数的参数，一个为代表信号的int型数，一个指向信号处理函数的指针，那返回值呢？返回值就是指向信号处理函数的指针。

再来看看信号处理函数定义，参数为代表信号的int型数，无返回值。

void sigfunc(int n)
{
    /*
    信号处理代码
    */
}

那么现在可以得到这个自定义的信号处理函数声明

void sigfunc(int);

怎么得到一个指向自定义的信号处理函数的指针呢？很简单，假设该指针名为pfunc，则*pfunc就代表了sigfunc函数，因此指向自定义信号处理函数的指针声明为

void (*pfunc)(int);

signal函数的返回值类型与pfunc类型相同,即pfunc可由signal(arg1,arg2)代替，其中arg1和arg2分别为代表信号的的int型数和指向自定义信号处理函数的指针。

void (*signal(int n,void (*pfunc)(int)))(int)

将其中的变量名省略就是signal函数的声明

void (*signal(int,void (*)(int)))(int)

以上都是我自己参考<C陷阱与缺陷>中第2章而写，之前自己看过一边，在这个问题上一直没有较深理解，这次回答也相当于自己再思考一遍这个问题，希望大家指点。

Answer 4

这个函数：

void ( *signal( int signo, void ( *func )( int ) ) )( int );

在UNIX网络编程 volume 1（3th edition）P105页上看到过。
我的理解。
首先你得区分函数指针和指针函数，不然你看相关解释可能会晕。简单地说，函数指针指向的是一个函数；函数指针说的是这个函数的返回类型是一个指针。

 void ( *func )( int ) 

就是一个函数指针，指向的目标函数的参数是int型,即指向的目标函数是这样的类型：void func(int)。意思就说指向要处理信号的函数。
而void ( *signal())( int )表明signal函数是一个指针函数，即就是返回的是一个指针。该指针指向函数，而指向的函数的类型是void func(int).
书上接着定义了typedef void Sigfunc( int )
那么整个函数就可以简写为：Sigfunc *signal( int signo, Sigfunc *func );
-------------------额外的---------------------
信号处理分有两种方法：
1）POSIX方法是调用sigaction函数。2）ANSI C提供的方法是signal.h中的signal()函数。
两种方法有一定得差异吧，于是就定义了自己的信号处理函数。达到的效果就是使用了POSIX函数但是却定义了简单地接口（要知道sigaction函数要三个参数还要自己分配填写结构）
希望对你有帮助 :D

Answer 5

signal 返回值是 void(*)(int) 类型的函数指针

void (signal(int sig, void (handler)(int)))(int);
这样声明，考虑过可读性了么，考虑过维护性了么

Answer 6

这已经算简单的了

void (*signal(int sig, void (*handler)(int)))(int);

下面来改写

typedef void (*Handler)(int);
typedef void (*Result)(int);
typedef Result (*Signal)(int sig, Handler handler);

已经快一年没用过C了，不知道有没有语法错误。