C语言中两种不同函数指针调用返回相同值的原因探究

先明确核心问题：你定义的函数指针x类型是int(*(*x)())[20]——这是一个指向「返回值为20元素int数组指针」的函数的指针，但你把返回int*的func的地址赋值给了它，这属于类型不匹配的非法赋值，严格来说是C标准中的未定义行为。只是在多数现代系统中，指针的存储大小一致，才没直接报错，反而表现出预期结果。

下面拆解两种调用的逻辑：

1. int *i = (*x)(); #

• 调用(*x)()实际执行的是func，但编译器会将func返回的int*强制解释为int(*)[20]（数组指针）类型。
• 在C中，数组指针的值等于它指向的数组第一个元素的地址，所以int(*)[20]类型的指针，其存储的地址和对应的int*地址完全相同。赋值给int* i时，这个地址直接被复用，因此i就是func返回的原始指针。

2. int *p = *(*x)(); #

• 第一步(*x)()同样得到被解释为int(*)[20]的返回值（即func返回的int*地址）。
• 对这个数组指针解引用*(*x)()，得到的是int[20]类型的数组。而在表达式语境中，数组会自动转换为指向其第一个元素的int*指针，这个指针的地址和原数组指针的地址完全一致，也就是func返回的原始指针。
• 最终p和i指向同一个地址，所以输出结果自然相同。

重要提醒 #

这段代码的行为完全是依赖编译器和平台的侥幸结果，属于标准未定义行为。如果换用指针大小不同的平台，或者开启严格编译选项（比如GCC的-Wall -Werror），代码要么编译失败，要么运行崩溃。正确的写法是让函数指针类型与目标函数严格匹配，比如将x的类型改为int*(*x)()，这样就不会存在类型不匹配的问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者shayan rok rok