calloc函数返回值可赋值类型：数组指针、元素指针或二者均可？

根据C17标准草案7.22.3.2，calloc函数的原型为：

void *calloc(size_t nmemb, size_t size);

它的作用是分配一块能容纳nmemb个大小为size的对象的数组空间，并且会将空间内的所有位初始化为0。

常见用法 #

对于分配T类型的数组，最常见的写法是将返回值赋值给指向元素的指针：

T *p = calloc(nmemb, sizeof(T));

或者分开初始化与赋值：

T *p;
p = calloc(nmemb, sizeof(T));

指向数组的指针写法 #

考虑到calloc本质是为数组分配空间，以下将返回值赋值给指向数组的指针的写法同样合法：

T (*arrp)[nmemb] = calloc(nmemb, sizeof(T));

或者分开写：

T (*arrp)[nmemb];
arrp = calloc(nmemb, sizeof(T));

注：每组的第一种写法严格来说属于初始化，而非赋值操作。

核心问题解答 #

calloc的返回值是void*类型，根据C标准规则，void*可以隐式转换为任意对象指针类型。因此：

• 既可以赋值给指向数组元素的指针（T*）
• 也可以赋值给指向数组的指针（T (*)[]）

两种写法均符合C17标准要求，且在GCC（编译参数gcc -std=c17 -pedantic -Wall -Wextra）和MSVC（编译参数cl /std:c17 /Wall）环境下都能正常编译，运行输出符合预期。

补充背景知识 #

对于T类型数组arr，以下三个表达式的类型与值特点：

• arr：退化前类型为T[]，退化后为T*（指向数组首元素）
• &arr[0]：类型为T*，与退化后的arr值相同
• &arr：类型为T (*)[]（&运算符阻止数组类型退化，指向整个数组）

前两者的地址值完全相同，C标准仅保证(void *)&arr == (void *)&arr[0]成立，理论上&arr的地址表示可能与前两者不同，但转换为void*后必须相等。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Lover of Structure