C语言进阶教程之函数指针详解

2024-04-02 19:55

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一、函数指针

1.概念

函数指针：首先它是一个指针，一个指向函数的指针，在内存空间中存放的是函数的地址；

请看示例：

int main(){
int a = 10;
int*pa = &a;
char ch = 'c';
char* pc = &ch;
int arr[10] = {0};
int (*parr)[10] = &arr;//取出数组的地址
return 0;
｝

解析：parr是一个指向数组的指针，存放的是数组的地址；

所以：

数组指针 —存放数组地址的指针；
&数组名 —得到的就是数组的地址；

那么我们可以不可以这么认为：

函数指针 —存放函数地址的指针；
&函数名 —得到的就是一个函数的地址；

是这样吗？我们来测试一下，请看下面事例：

int Add(int x，int y)
{
	return x+y;
 }
int main()
{
	printf("%p\n",&Add);//打印一下函数Add()的地址
	printf("%p\n",Add);//数组名等于数组首元素地址，那函数名是等于函数地址吗？
	return 0;
}

请看结果：

哦！原来，函数名是等于函数地址的！

1.2函数指针的使用方法

函数指针的定义：函数的返回值类型（*指针名）（函数的参数列表类型）

int Add(int x, int y)
{
	return x+y;
}

int main()
{
 	int (*pf)(int, int) = &Add;//函数指针定义，返回值类型和参数类型与函数Add（）相同
}

1.3练习巩固

void test(char* str){}
int main (){
①(?)pt =&test;
return 0;
}
请问①语句应该怎么完善呢？

答案：void ( * pt)(char*) = &test;

怎么使用函数指针去调用函数呢？

还是上面的例子:

void Add(int x, int y){
return x+y;}
int main(){
int (*pf)(int,int)=&Add;
int ret=(*pf)(3,5);

解析：
int ret=(*pf)(3,5)，此时就相当于通过函数名调用： int ret=Add(3,5);}，我们又知道：函数名是等于&函数名的，所以int (*pf)(int,int)=&Add，可改成：int (*pf)(int,int)=Add;此时Add等价于pf，所以：int ret=(*pf)(3,5);语句可改成：int ret=pf(3,5);等价于int ret=Add(3,5)，故我们知道了对于：int ret=(*pf)(3,5);语句来说，*是没有意义的，有一个或多个或者没有都不影响；

1.4小结一下

数组名 (arr) != &数组名(&arr)
函数名(Add) = &函数名(&Add)

二、阅读两段有趣的代码

注：来源于《c陷阱和缺陷》；

1.( (void( )( ))0 )( )

解析：
这段代码的含义是：
调用0地址处的函数该函数无参数，返回值是void拆分：
●void()() 表示函数指针类型
●( void()() )0 表示对0进行强制类型转换，把0强制类型转换成一个函数的地址；如（int）3.14
●* ( void()() )0 表示对0地址处的函数进行了解引用操作
●（ ( void(*)() )0)() 则表示调用0地址处的函数
请看图解：

2.void (* signal(int,void( * )( int ) ) )(int)

解析：
1.signal和（）先结合，说明signal是一个函数名
2.signal函数第一个参数的类型为int，第二个参数的类型为函数指针，该函数指针指向一个参数为int，返回值为void的函数；
3.signal 函数的返回类型也是一个函数指针，该函数指针，指向一个参数为int，返回值为void函数
4.请看图解：

综上，signal是一个函数声明；

附：函数指针的应用——函数回调

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>

#define arrLen 10
void selectSort(int *p,int n,int (*pf)(int ,int )){

    for(int i = 0;i<n-1;i++){
        for(int j=i+1;j<n;j++){

            if(pf(p[i],p[j])){
                p[i] = p[i]^p[j];
                p[j] = p[i]^p[j];
                p[i] = p[i]^p[j]; 
            }
        }
    }
}
//只需修改啊a>B 或a<b，不用修改 selectSort就可以实现降序升序排列
//这就是函数回调带来的便利
//这也是函数指针一种应用 
int callBack(int a,int b){

    return a<b?1:0;
}
int main(void){
    srand(time(NULL));
    int arr[arrLen] ;
    for(int i = 0;i<arrLen;i++){
        arr[i] = rand()%100+1; 
    }

    selectSort(arr,arrLen,callBack);
    for(int i = 0;i<arrLen;i++){
        printf("%5d",arr[i]);
    }

    return 0;
}