Linux2025q1: Pointer Write-Up

signal - sighandler_t

打開 Linux manual page - signal(2) 可以看到以下定義:

#include <signal.h>

typedef typeof(void (int))  *sighandler_t;

sighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler);

其中，我們看到一個非常酷炫的用法 typeof(void (int))，這是什麼鬼?

翻閱 C11 規格書第 §6.2.5 Types 有以下描述:

Types are partitioned into object types (types that describe objects) and function types (types that describe functions)

A function type describes a function with specified return type. A function type is characterized by its return type and the number and types of its parameters. A function type is said to be derived from its return type, and if its return type is T, the function type is sometimes called ‘‘function returning T’’. The construction of a function type from a return type is called ‘‘function type derivation’’.

所以 void(int) 實際上是一個函式型態 (function type)，與物件型態 (object type) 有別。而 typeof 作為 C23 的關鍵字，型態可作為其輸入參數的一種可能，因此 typeof(void (int))* 返回是一函式指標型態。

考慮以下寫法:

void (int)* sighandler_t;

是否可行呢?答案是 不行 !! 編譯不會通過。
由於函式型態不是物件型態，是不能作為變數的類型宣告使用的。

如果要的話只能使用這種寫法:

typedef void (*sighandler_t)(int);

還是不懂， typeof(void (int)) 本質上不是回傳 void (int) 嗎?，為甚麼又可以使用指標了?

Type names (TODO)

在第 §6.7.7 型態名 (type names) 章節中提到:

In several contexts, it is necessary to specify a type. This is accomplished using a type name, which is syntactically a declaration for a function or an object of that type that omits the identifier.

而 type names 的定義由以下組成:

• specifier-qualifier-list
• abstract-declarator (可選)

Abstract-declarator 又有兩種組成可能:

• pointer
• pointer (可選) + direct-abstract-declrator

Specifier V.S. Qualifier

• Specifier (說明符): int, …, typedef, struct, unsigned
• Qualifier (限定符): const, volatile, _Atomic…

微軟的 抽象宣告子 (abstract declarator) 介紹頁面提到:

指標修飾詞 (*) 永遠會位於宣告子的識別項之前

故可以區分以下兩者的差距:

Function Pointer V.S. Function Designator