C89、C90 或 C99 中的所有函数都需要原型吗？

Question

为了真正符合标准，C 中的所有函数（除 main 之外）都必须有原型吗？即使它们仅在同一翻译单元中定义后才使用？

Answer 1

这取决于您所说的“真正符合标准”是什么意思。 然而，简短的答案是“确保所有函数在使用之前在范围内都有原型是一个好主意”。

一个更合格的答案指出，如果函数接受变量参数（特别是 printf() 系列函数），那么原型必须在严格符合标准的范围内。 对于 C89（来自 ANSI）和 C90（来自 ISO；除了节编号之外与 C89 相同）也是如此。 不过，除了 'varargs' 函数之外，返回 int 的函数不必声明，并且返回 int 以外的值的函数确实需要一个声明来显示返回类型，但不需要参数列表的原型。

但请注意，如果函数采用在没有原型的情况下受到“正常提升”的参数（例如，采用 char 或 short 的函数 -两者都转换为 int；更严重的是，也许是一个采用 float 而不是 double 的函数），那么原型就是需要。 该标准对此很宽松，以允许旧的 C 代码在符合标准的编译器下进行编译； 编写较旧的代码并不是为了确保函数在使用前被声明 - 并且根据定义，较旧的代码不使用原型，因为在有标准之前它们在 C 中不可用。

C99 不允许“隐式 int”...这意味着像“static a;”（默认情况下为 int）这样的奇怪情况以及隐式函数声明。 ISO/IEC 9899:1999 的前言中提到了这些内容（以及大约 50 个其他主要更改），
将该标准与以前的版本进行比较：

• 删除隐式int
  …
• 删除隐式函数声明

在 ISO/IEC 9899:1990, §6.3.2.2 函数调用 中规定：

如果函数调用中括号内的参数列表前面的表达式包含
仅包含一个标识符，如果该标识符没有可见的声明，则该标识符是隐式的
完全按照在包含函数调用的最里面的块中声明：

extern int 标识符(); 
  

出现了。³⁸

³⁸ 即，具有块作用域的标识符，声明为与类型函数具有外部链接，而无需
参数信息并返回一个int。 如果事实上它没有被定义为具有类型“function
返回 int”，行为未定义。

1999 年标准中缺少该段落。 我（还）没有跟踪在 C90 中允许 static a; 而在 C99 中不允许它（需要 static int a;）的措辞变化。

请注意，如果函数是静态的，则可以在使用之前定义它，并且前面不需要声明。 如果定义非静态函数时前面没有声明 (-Wmissing-prototypes)，GCC 可能会被说服 witter。

Answer 2

原型是一个函数声明，它指定函数参数的类型。

Pre-ANSI C（Kernighan & Ritchie 的《The C 编程语言》1978 年第一版中描述的语言）没有原型； 函数声明不可能描述参数的数量或类型。 由调用者决定传递正确数量和类型的参数。

ANSI C 引入了“原型”，即指定参数类型的声明（从早期 C++ 借用的功能）。

从 C89/C90（ANSI 和 ISO 标准描述相同的语言）开始，调用没有可见声明的函数是合法的； 提供了隐式声明。 如果隐式声明与实际定义不兼容（例如，调用 sqrt("foo")，则行为未定义。此隐式声明和非原型声明都不能与可变参数兼容函数，因此对可变参数函数（如 printf 或 scanf）的任何调用都必须具有可见原型，而

对没有可见声明的函数的任何调用都是如此。约束违规，需要编译器诊断，但该声明仍然不需要是原型；它可以是不指定参数类型的旧式声明，

。

因此即使截至目前 2011 年 ISO C 标准中，旧式函数声明和定义（自 1989 年以来已“过时”）仍然允许在符合代码中使用，

对于可追溯到 1989 年的所有 C 版本，就风格而言，几乎没有。不为所有函数使用原型的原因只是为了避免破坏旧代码。

Answer 3

不，函数并不总是需要原型。 唯一的要求是在使用函数之前先“声明”它。 声明函数有两种方法：编写原型，或编写函数本身（称为“定义”）。定义始终是声明，但并非所有声明都是定义。

Answer 4

编写新函数时的一个很好的技巧是将它们颠倒编写，并将 main 放在底部，这样当您改变对函数的参数或返回类型的想法时，您不必也修复原型。 不断修复原型，并在编译器过时时处理所有警告，这真的很乏味。

一旦您的函数能够顺利地协同工作，请将代码移动到一个命名良好的模块中，并将原型放入同名的 .h 文件中。 它节省了大量的时间。 这是我 5 年来发现的最大的生产力辅助工具。

Answer 5

是的，每个函数都必须有一个原型，但该原型可以出现在单独的声明中或作为函数定义的一部分。 用 C89 及更高版本编写的函数定义自然有原型，但如果您用经典的 K&R 风格编写内容，则：

main (argc, argv)

  int argc;
  char **argv;

{
  ...
}

那么函数定义没有原型。 如果您编写 ANSI C (C89) 风格，则：

main (int argc, char **argv) { ... }

那么函数定义就有原型。

Answer 6

据我所知（在 ANSI C89/ISO C90 中），没有。 我不确定C99； 然而，我也希望如此。

个人注意：我只在以下情况下编写函数原型...

1. 我需要（当 A() 调用 B() 并且 B() 调用 A() 时），或者
2. 我正在导出该函数； 否则，感觉是多余的。