C++函数作为参数传递的特殊写法及底层原理疑问

void printA()
{
   cout << "A\n";
}

void print1( void (*func_ptr)(void) )
{
   func_ptr();
}

void print2( void func(void))
{
   func();
}

int main()
{
  //Method 1a (传入函数指针)
  print1(&printA);
  //Method 1b (未传入引用或指针为何可以正常运行？)
  print1(printA);

  //Method 2 (是否传入整个函数的副本？)
  print2(printA);

  return 0;
}

问题1解答 #

C++标准规定函数类型的左值可以隐式转换为指向该函数的指针。printA本身是函数类型的标识符，你没有手动加&取地址的时候，编译器会自动完成隐式转换，生成的函数指针和&printA完全等价，自然可以匹配print1的void(*)(void)形参类型，不会编译报错。

问题2解答 #

不会存在函数副本按值传递的情况。这是C/C的固有语法规则：所有声明为函数类型的形参，都会被编译器自动调整为对应的函数指针类型。你写的void print2( void func(void) )和void print2( void (*func)(void) )是完全等价的定义。而且C中函数本身是不可复制、不可移动的类型，根本不存在按值传递的可能性，实际传入的还是隐式转换后的printA函数指针。

问题3解答 #

函数标识符本身不属于引用类型，它是函数左值，类型就是对应的函数类型本身，既不是指针也不是引用。只是因为存在函数类型隐式转函数指针的规则，才会让它在使用时看起来和指针行为高度相似。如果需要声明函数引用类型的形参，需要显式写为void func( void (&f)(void) )的形式，和函数指针是完全不同的类型。

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