带方括号的 C++ 函数调用

Question

考虑：

int func(int n)
{
    return n;
}

int main()
{ 
    cout << func[4];
    cout << func[4, 3, 5];
}

这些到底是什么意思？我想这是关于访问

func+4

和

func

在调用

func[4]

时分配的空间。

但是，

func[4, 3, 5]

是荒谬的。

Answer 1

此代码编译并且

func[4]

不是语法错误的原因是：

1.函数类型可以隐式转换为相同类型的指针。 所以，如果我们有这样的代码：

int f(int);

using func_t = int(*)(int);

void g(func_t);

我们可以写

g(f)

并且不被迫写

g(&f)

。

&

，将我们从类型

int(int)

带到

int(*)(int)

隐式发生。

2.在C中（为了兼容，在C++中必然如此）指针连接到数组，当

p

是指针时，

p[x]

与

*(p + x)

相同。所以

func[4]

与

*(func + 4)

相同。

3.

*(p+x)

具有函数类型

int(int)

，但同样可以在必要时隐式衰减为指针类型。所以

*(func + 4)

可以隐含地只是

(func + 4)

.

4.任何类型的指针都可以流式传输到

std::cout

.

---

注意，仅仅因为它不是语法错误并不意味着它是有效的。当然这是未定义的行为，正如 gcc 和 clang 发出的编译器警告所表明的那样，函数指针的指针算法通常是错误的，因为你不能创建一个函数数组。该实现随心所欲地放置函数。 （你可以制作一个函数指针数组，但这完全是另外一回事。）

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编辑：我应该纠正自己——这个答案并不完全正确。

func[4]

无效，因为指针不是指向对象类型的指针。 @holyblackcat 答案是正确的，在标准中查看他的答案以供参考。

这段代码应该是错误格式的，gcc 只能在没有错误的情况下编译它，因为默认情况下它们使用的是非标准扩展。 Clang 和 msvc 正确拒绝此代码。

Answer 2

我很惊讶没有答案提到它，但是：

问题中的代码根本不是有效的 C++。

它被 Clang 和 MSVC rejected 没有标志。 GCC 以

-pedantic-errors

拒绝它。

a[b]

（在没有运算符重载的情况下）定义为

*(a + b)

，内置运算符

+

要求指针操作数是指向 object 类型（函数指针不是）的指针。

[expr.add]/1

...两个操作数都应具有算术或无作用域枚举类型，或一个操作数应为指向完全定义的对象类型的指针，另一个应具有整数或无作用域枚举类型。

（强调我的。）

---

GCC 编译代码，因为 默认启用允许对函数指针进行算术运算的扩展。

由于函数到指针的衰减，

func[4]

被视为

&(&func)[4]

，这实际上意味着

&func + 4

，它（如链接所解释的那样）只是将

4

添加到指针的数值中。调用结果指针很可能会导致崩溃或不可预测的结果。

std::cout

没有适合打印函数指针的

<<

重载，编译器能够找到的最合适的重载是用于打印

bool

的重载。指针被转换为

bool

，并且由于它是非空的，所以它变成了

true

，然后打印为

1

.

最后，

func[4,3,5]

与

func[5]

具有相同的效果，因为在这种情况下，

,

被视为运算符，而

x , y

等于

y

。

Answer 3

由于尚未提及：

func[3, 4, 5]

与

func[5]

相同 - 其中的逗号是内置的 逗号运算符 计算左侧表达式，丢弃它然后计算右侧表达式。这里没有发生函数调用，代码中的逗号不是分隔函数参数。

Answer 4

是的，它是关于访问尚未定义的 func+4，导致垃圾值。所以编译器会提示你以下警告信息。

hereProgram: In function 'int main()':
Program:7: warning: pointer to a function used in arithmetic