Was ist der Unterschied zwischen Funktionsdeklaration und Signatur?

Question 1

Was ist in C oder C++ der Unterschied zwischen Funktionsdeklaration und Funktionssignatur?

Ich weiß etwas über Funktionsdeklaration, aber die Funktionssignatur ist mir völlig neu. Welchen Sinn hat das Konzept der Funktionssignatur? Wofür werden die beiden Konzepte eigentlich verwendet?

Vielen Dank!

Question 2

Eine Funktionsdeklaration ist der Prototyp für eine Funktion (oder sie kann aus der Funktionsdefinition stammen, wenn der Compiler zu diesem Zeitpunkt noch keinen Prototyp gesehen hat) – sie enthält den Rückgabetyp, den Namen der Funktion und die Typen der Parameter ( optional in C).

Eine Funktionssignatur sind die Teile der Funktionsdeklaration, die der Compiler verwendet, um eine Überladungsauflösung durchzuführen. Da mehrere Funktionen denselben Namen haben können (dh sie sind überladen), braucht der Compiler eine Möglichkeit zu bestimmen, in welche von mehreren möglichen Funktionen mit einem bestimmten Namen ein Funktionsaufruf aufgelöst werden soll. Die Signatur ist das, was der Compiler in dieser Überladungsauflösung berücksichtigt. Insbesondere definiert der Standard „Signatur“ als:

die Informationen über eine Funktion, die an der Überladungsauflösung teilnimmt: die Typen ihrer Parameter und, wenn die Funktion ein Klassenmitglied ist, die cv-Qualifizierer (falls vorhanden) für die Funktion selbst und die Klasse, in der die Mitgliedsfunktion deklariert ist.

Beachten Sie, dass der Rückgabetyp nicht Teil der Funktionssignatur ist. Wie der Standard in einer Fußnote sagt: “Funktionssignaturen enthalten keinen Rückgabetyp, da dieser nicht an der Auflösung von Überladungen beteiligt ist”.

Question 3

Die Norm definiert zwei Begriffe: Deklaration und Definition. Eine Definition ist eine vorläufige Erklärung. Die Standards C99 und C++03 haben jedoch leicht unterschiedliche Definitionen.

Aus dem C++0x-Entwurf:

Anhang C

8.3.5 Änderung: In C++ akzeptiert eine mit einer leeren Parameterliste deklarierte Funktion keine Argumente. In C bedeutet eine leere Parameterliste, dass Anzahl und Typ der Funktionsargumente unbekannt sind.

Definitionen

1.3.11 Unterschrift

der Name und die Parametertypliste (8.3.5) einer Funktion sowie die Klasse, das Konzept, die Konzeptkarte oder der Namensraum, von denen sie ein Mitglied ist. Wenn eine Funktion oder Funktionsvorlage ein Klassenmitglied ist, enthält ihre Signatur zusätzlich die CV-Qualifizierer (falls vorhanden) und die Ref-Qualifizierer (falls vorhanden) auf der Funktion oder Funktionsschablone selbst. Die Unterschrift eines eingeschränkten Mitglieds (9.2) enthält seine Vorlagenanforderungen. Die Signatur einer Funktionsvorlage enthält zusätzlich ihren Rückgabetyp, ihre Vorlagenparameterliste und ihre Vorlagenanforderungen (falls vorhanden). Die Signatur einer Funktionsvorlagenspezialisierung umfasst die Signatur der Vorlage, deren Spezialisierung sie ist, und ihre Vorlagenargumente (ob explizit angegeben oder abgeleitet). [
Note: Signatures are used as a basis
for name mangling and linking.—end
note ]

Question 4

Die Funktionssignatur enthält nicht den Rückgabetyp oder Verknüpfungstyp der Funktion.

OK, Wikipedia stimmt mir nicht zu, dass der Rückgabetyp enthalten ist. Ich weiß jedoch, dass der Rückgabetyp vom Compiler nicht verwendet wird, wenn entschieden wird, ob ein Funktionsaufruf mit der Signatur übereinstimmt. Diese vorherige StackOverflow-Frage scheint zuzustimmen: Ist der Rückgabetyp Teil der Funktionssignatur?

Question 5

Bitte beachten Sie auch, dass das Top-Level-const und volatile on-Argument laut Standard nicht Teil der Signatur sind. Aber einige Compiler machen das falsch.

z.B

void f(const int, const char* const);

hat die gleiche Signatur wie

void f(int, const char*);

Question 6

Eine Funktionsdeklaration ist ein Prototyp. Eine Funktionssignatur gibt den Rückgabetyp und die verwendeten Parameter an, aus denen die Signatur besteht. Bedenken Sie:

int foo(int, int);  /* Function Declaration */


/* Implementation of foo 
** Function signature
*/
int foo(int a, int b){
}

Betrachten Sie nun dieses Szenario: Ein Programmierer wird gefragt, wofür die Funktionssignatur ist foo:

Es gibt einen Datentyp von zurück int

Zwei Parameter sind ebenfalls vom Datentyp intgenannt a und b beziehungsweise

Der Funktionsprototyp hingegen soll im C/C++-Compiler darauf hinweisen, was zu erwarten ist, und wenn die Signatur nicht mit dem Prototyp übereinstimmt, gibt der Compiler einen Fehler aus, zusammen mit dem Kontext „Funktionsdeklarationsfehler“ oder „Prototyp-Fehlanpassung“.