Signal函数用起来其实很简单,但是回头看看他的声明,相信会有很多人表示费解。自己也在这个问题中纠结了好几年了,今天终于弄明白,很是兴奋,一起分享一下。
先看函数原型:void (*signal(int signo, void (*func)(int)))(int);对于看惯了类似unsigned int sleep(unsigned int seconds);这种声明的人们来说,signal的声明到底是个啥啊?signal是个函数,后面应该是形参啊,但为什么形参后面又来个形参,我们使用的时候可没有后面的(int)啊?
问题就出在这,难以理解的也是这里。我们又掉进了一个误区,我们往往以为signal函数的返回值是void类似的,这样后面的声明部分就无法理解了。在网上找一些signal的使用方法:
if(signal(SIGINT,sig_int)==SIG_ERR)
err_sys("can't catch the SIGINT");
SIG_ERR长得跟那些信号值好像,如果之前没看过signal的声明,那么急躁的人们就会想:signal函数返回的跟信号类型一样,是一个int型的值。因为往往判错的时候都只会用到SIG_ERR,记住这样用倒也不会产生太大的问题。
但这样也就太业余了,根本不利于成长啊。再看看SIG_ERR的定义,它可不是int型的:
#define SIG_ERR (void(*)())-1
#define SIG_DFL (void(*)())0
#define SIG_IGN (void(*)())1
然后就必须再弄明白signal函数了。其实声明最后的那个(int)是用来修饰返回值的,那什么类型的数据需要用形参来修饰呢?自然只有函数指针了。我们把这个声明修改一下:void (*p)(int);这是什么?它就是一个函数指针啊,该函数指针指向的函数有一个int型的参数。说到这,我们就很容易理解了,signal函数声明说明了signal函数的返回值是一个函数指针,该函数指向的函数有一个int型的参数。而signal(int signo, void (*func)(int));才是我们在函数里调用signal函数时的使用方法。
这里应当注意,signal函数返回的是一个函数指针,而不是一个指针函数。怎么理解呢?函数指针它是个指针,但该指针指向的是一个函数的入口,因此它需要指定参数类型。指针函数是指一个函数它的返回值是指针,普通类型的指针是不存在形参的概念的。将signal函数与char *ctime(const time_t *timep);进行对比。前者返回值是函数指针,因此最后有int来修饰形参,后者返回的是一个char型指针,是一个完整的数据类型,不需要任何修饰。
现在应该弄明白了,一个函数声明由函数返回类型、函数名和形参列表组成,signal函数就是函数返回类型复杂了一点。那能不能让它表现的更简单一些呢,最好就是像ctime那样,一眼就能让人看到返回值是char*?答案是肯定的。
Signal函数不是返回的是有一个int型参数、返回值是void型的函数指针吗,这样的函数指针的原型(ctime返回值的原型是char*)是什么呢?不是void,而是void(*)(int),这样的数据类型不好理解,我们可以给它换个简单的名字,取名字自然就是用typedef了:typedef void (*pSigfunc)(int);(注意这里有分号,typedef是编译时候处理的,突然发现似乎所有预处理命令后面都没有分号)当然,也可以给函数取名typedef void (Sigfunc)(int);对应修改后的signal函数声明可以简化为pSigfunc signal(int signo, pSigfunc func)或者Sigfunc* signal(int signo, Sigfunc* func);这样就和直观的ctime函数一样了吧!(此处需要对typedef有一定的了解,可以参考我转的一篇文章《typedef常见用法》)
最后看一下signal函数的那几个返回值。现在应该很容易理解,它们其实就是个强制类型转换,将一些默认错误码强制转换为一个函数指针。这个函数指针的原型就是void(*)()了。有人会问,(*)怎么没有函数名啊?答案也是很简单地,这是原型不是定义,只有定义时才会有变量。就像int a;int是原型,只有在定义变量时才会用到a(这个问题其实挺弱智的,但我自己一开始也没弄明白)。然后又有人会问,signal返回的那种函数指针不是有一个int型的形参吗?这个问题我也纠结了一段时间。之后写了一段测试代码(最后给出),才总算弄明白。其实这样写更通用一些。
C语言在声明一个函数时,如果不指定形参,那么在定义时可以使用任意形参。而C++却不是这样,如果定义时的形参个数和声明时的对不上,那么就会报错。测试代码很好地说明了这样的一个差异,用gcc编译或者使用g++编译,两者的区别是显而易见的。
综上,C语言其实可以写的很精练,但过于精练往往带来的就是不好理解。作为一个热爱C语言的人来说,她的精练真是让人又爱又恨,如果有一天,我们能够完全理解,就能真正欣赏她的美了。
最后给出测试代码:
1 #include <stdio.h> 2 3 typedef void (*func)(/*int*/); 4 5 void print(int a) 6 { 7 printf("%d\n\n", a); 8 } 9 int main() 10 { 11 func f1 = print; 12 f1(10); 13 14 return 1; 15 }