Question

来自ISO / IEC 14882：2011（E）的§8.3.5.11：

函数类型的typedef可用于声明函数但不得用于定义函数

标准继续给出这个例子：

typedef void F();
F fv; // OK: equivalent to void fv();
F fv { } // ill-formed
void fv() { } // OK: deﬁnition of fv

这条规则的动机是什么？它似乎限制了函数typedef的潜在表达用途。

Answer 1

虽然这个问题是关于C ++的，但由于C ++从C继承了typedef和函数指针，因此可以在这里使用C中相同问题的解释。对C有一个正式的解释。

Rationale for International Standard - Programming Languages C§6.9.1函数定义

参数列表必须显式出现在声明符中;它不能从typedef继承（参见§6.7.5.3）。也就是说，给定定义：
typedef int p(int q, int r);
以下片段无效：
p funk // weird
{ return q + r ; }
某些当前实现重写了一个char参数的类型，就像它被声明为int一样，因为已知该参数在缺席时作为int传递一个原型。但是，标准要求将收到的参数转换为就像在函数输入时的赋值一样。因此不再允许类型重写。

Answer 2

这可能主要是历史原因。 typedef是C的相对较晚的补充，并且被添加到现有语言中（并且在编译器的解析阶段引起了一些问题）。

此外，函数定义必须定义参数的名称（如果有）。函数类型包括函数的返回类型和参数类型，但不包括其参数名称。例如，这些：

void (int)
void (int x)
void (int y)

是编写相同函数类型的三种方法。如果你有：

typedef void func_t(int);

那么这个假设的定义：

func_t some_func { }

不会为其int参数定义名称。我不确定如何以合理的方式解决这个问题。我想，这是可能的，但它从未完成。

但最重要的可能就是Dennis Ritchie要么不认为定义如何在函数定义中使用typedef，或者他根本没有想到它。

Answer 3

让我说几句话。考虑一个声明：

typedef void F(int p1, char* p2);

此语句将名称F分配给函数签名void (int, char*);这是函数签名的别名的定义。在那之后声明：

F fv;

告诉我有一个函数fv。它有上面提到的签名，它的身体在某处。查看函数定义的C / C ++语法：

retType  funcName(params) { body }

实际上有2个名称使用retType和funcName。它们都与初始typedef中的名称F无关。名称F具有两个名称的含义。如果语言允许这样的话：

F { body }

这会将body与函数类型相关联。但这导致了一个问题：

F的含义不明确。它是“函数签名的别名”还是“代码入口点的名称”？

另外，最后一个例子的语法对数百万C / C ++程序员来说很奇怪。

Answer 4

规则与您引用的一样 - typedef of function type shall not be used to define a function。在示例的第3行中，您尝试定义函数类型为F的函数。标准不允许这样做。

修改
正如你所指出的那样，我试着解释一下它。

对于第3行，如果它是合法的，那么你可以用typedef定义替换F：
void fv { }()。这不是C ++中的合法定义或声明。

我认为关键点是typedef只是为简化创建了一个别名，你可以在编译期间替换你的typedef类型，如替换#define。

为什么不能使用函数的typedef来定义函数？

4 个答案:

Rationale for International Standard - Programming Languages C§6.9.1函数定义