# 【C】C 語言型態宣告與解讀

## Introduction
C 語言為**強型別**的語言，對於資料型態規範非常嚴格，因此對於 C 語言中變數的宣告，要能夠解讀與分析，這樣才能夠理解每一個變數或函數或陣列所使用的資料型態是甚麼。

## Right-left Rule
**Right-left Rule** 指得是解讀C語言宣告式的一個規則，也就是先往右邊進行解讀，遇到特定字元再往左邊進行解讀，

### 運算子解讀方式
以下有 3 個基本的運算子
* `*` 中文讀為 "指標指向的是..."，而英文則為 `as pointer to ...`，只會在 (辨識字) **左邊**出現
* `[]` 中文讀為 "陣列元素為..."，而英文則為 `array of ...` 只會在 (辨識字) **右邊**出現
* `()` 中文讀為 "函數回傳值是..."，而英文則為 `function (parameter) returning ...` 只會在 (辨識字) **右邊**出現

## Step 步驟
1. 找到辨識字(變數名稱或者函數名稱)，解讀為 `x` 是 或者 `x` is/as
2. 往辨識字的右邊看，如果看到
* `[]` 解讀為 `x`是陣列，其元素為...，`x` is the array of ...
* `()` 解讀為 `x`是函數，其回傳值為...，`x` is the function returning ...
直到遇到 單獨的 `，)`
* 如果遇到`(`則表示是`()`的開頭，再次往右開始解讀
* 如果遇到`)`則馬上往左走進行解讀!
3. 接著往辨識字的左邊看，如果遇到 `type` 就直接解讀出來，否則就照上面的列表翻譯出來就好，再向左持續解讀，直到沒有運算子或者遇到單獨的左括號`(`

## 以下為不合法的 C 語言宣告
* `[]()` : 沒有陣列中的元素是函數
* `()()` : 沒有函數中回傳函數
* `()[]` : 沒有函數回傳陣列
但我們可以將其變成指標來使其合法例如
* `xf[]() -> (*x[])()`
C 語言無法以函數當成陣列中的元素，只能用指標來指向，因此要變成陣列中的元素為指標，指向的是一個函數
* `ff()() -> (*f())()`
C 語言無法回傳函數，一樣要修改成指標，因此要變成 `ff` 為函數，其回傳一個指標，指標指向的是一個函數
* `fa()[] -> (*fa())[]`
C 語言無法回傳整個陣列，一樣修改成指標，因此要變成 `fa` 為一個函數，回傳為一個指標，指向的是一個陣列

## Example
* `int *ptr[]`
- **英文1** : declare `ptr` as array of pointer to `int`
- **英文2** : `ptr` is array of pointer to `int`
- **中文** : `ptr`是一個陣列，元素內容為指標，指標指向的是`int`
- **中文** : `ptr`是一個指標陣列，指標指向的是`int`
* `int (*ptr)[]`
- **英文** : declare `ptr` as pointer to array of int
- **中文** : 宣告一個陣列指標，陣列元素為`int`

> 中文真的很玄

* `int (*compare)(void*, void*)`
- 英文：declare `compare` as pointer to function (pointer to `void`, pointer to `void`) returning `int`
- 中文：宣告一個 `compare`指標函數，其參數為 `(*void, *void)` ,其回傳值為 `int`

* `void **(*d) (int &, char **(*)(char *, char **))`
- 英文：declare `d` as pointer to function(ref to `int`, pointer to function (pointer to `char`, pointer to pointer to `char`) returning pointer to pointer to `char`) returning pointer to pointer to `void`.
- 中文: 宣告一個指標，其指向的是一個函數，函數參數第一為參照`int`，第二為一個指標，指標其指向一個函數，函數參數為第一指向`char`的指標，第二為指向指標的指標，其指向的指標指向`char`，函數回傳為指標的指標，其指向的指標指向的是`void`

* `int ptr[]()`
- 不合法的宣告，宣告一個ptr為陣列其元素為函數，要修改為其元素為指標函數。
- `int (*ptr[])()` declare ptr as the array of pointer to function returning int

## Reference
1. [C 語言:輕鬆讀懂複雜的宣告式 (Define and Read the complex declarations)](https://magicjackting.pixnet.net/blog/post/60889356#note4)
2. [你所不知道的C語言：指標篇](https://hackmd.io/@sysprog/c-pointer)
3. [cdecl](https://cdecl.org/)