为什么C语言允许函数返回值类型与声明的返回类型不一致？

这个现象是C语言的类型规则、可变参数函数特性、以及未定义行为共同作用的结果，具体可以拆分为以下几点说明：

1. 为什么代码不会触发编译报错 #

C语言属于弱类型静态语言，默认允许隐式类型转换，且没有强制的编译期类型校验：

• 你声明multiply函数返回char类型，但return语句返回double值时，编译器默认只会做隐式类型转换，把double值截断为char后返回，最多在开启高编译警告等级（比如gcc加-Wall -Wextra参数）时给出类型不匹配的警告，默认编译阶段不会直接报错。
• C语言运行时没有任何类型检查机制，类型不匹配的问题不会在运行时抛出错误，只会触发未定义行为，最终表现完全取决于编译器实现和硬件架构。

2. 为什么用%f能打印出正确的计算结果 #

这是未定义行为碰巧得到的符合预期的结果，和CPU寄存器的使用规则有关：

• 常见的x86/x86-64架构下，整数类型的返回值会存在通用寄存器（比如eax），浮点类型的返回值会存在浮点寄存器（比如xmm0）。
• 你在multiply函数中计算x*y得到的double类型的200，会先写入浮点寄存器xmm0，即使后续编译器按照返回char的要求，把200截断为char值写入通用寄存器eax，xmm0里的double类型的200也没有被覆盖。
• printf是可变参数函数，%f格式化符预期接收double类型参数，会直接去浮点寄存器xmm0里读取值，刚好就读到了之前计算得到的200，所以看起来输出正确。这个结果是不可靠的，换编译器或者编译参数就可能出现完全不同的输出。

3. 为什么用%c没有输出 #

%c格式化符预期接收整数类型参数，会从通用寄存器eax中读取值：

• 10*20=200，超过了8位有符号char的最大值127，隐式截断后的char值为-56，对应的无符号整数值为200，属于ASCII扩展字符集的不可见字符，绝大多数终端都不会渲染这类字符，所以看起来没有输出。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Vens8