C语言函数指针,敲黑板,讲重点,如何定义函数指针?
学习了数组之后,我们知道数组是在内存中申请一块内存空间;数组名代表内存块的首地址,通过数组名可以访问内存块中的数据。
那么,对于函数,它也是存放在内存块中的一段数据。例如下面的函数:
void func(int a)
{
printf(\”in func, a = %d\\n\”, a);
}
此时,定义了一个函数名是func的函数。可以如下调用该函数:
func(100);
此时,就进入了func函数的函数体中执行。可以看到,函数名如同数组名一样,代表函数所在内存块的首地址。通过数组名可以访问数组在内存块中申请的内存,同理,通过函数名,可以访问函数在内存中存放的数据。
所以,函数名就代表了该函数在内存块中存放的首地址。那么,函数名是表示一个地址,就可以把这个地址值存放在某一个指针变量中,然后,通过指针变量访问函数名指向的函数。
在C语言中,提供了函数指针变量,可以存放函数名表示的地址。函数指针变量的定义格式如下:
返回数据类型 (*函数指针变量名)(形参列表)
对比函数的定义如下:
返回数据类型 函数名(形参列表)
可以看到,函数指针变量的定义,与函数的定义格式基本一样,唯一的区别是把“函数名”转换为“*(函数指针变量名)”;总结如下:
(1) 使用指针降级运算符*来定义,表示这个是一个指针。
(2) 指针降级运算符*不可以靠近返回数据类型,例如“返回数据类*”就表示函数的返回类型是一个指针。那么,为了让指针降级运算符*能够修饰函数指针变量,就用小括号()把指针降级运算符*与函数指针变量名包含起来。
定义了函数指针变量之后,可以把函数名赋给函数指针变量。因为,函数名就表示函数在内存块中的首地址,所以,可以直接把一个地址赋值给函数指针变量。格式如下:
函数指针变量 = 函数名;
最终,可以通过函数指针变量调用函数,调用的格式与通过函数名调用完全一样,通过函数指针变量调用函数,有如下形式:
方法1:函数指针变量(实参列表);
方法2:(*函数指针变量名)(实参列表);
很多情况下,我们更倾向于使用第一种形式,因为,它的使用方式更接近于通过函数名调用函数。
下面根据程序测试例子来看看怎么样应用函数指针变量。
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程序运行结果如下:
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可以看到,我们定义了func函数和函数指针变量pfunc,然后,把函数名func设置给函数指针变量pfunc,最终,通过函数指针变量pfunc调用函数。
因为函数指针变量存放的就是函数名表示的地址,所以,函数指针变量与函数名一样,可以直接通过函数指针变量调用函数。
注意:我们在学习指针的时候,可以把一个int类型的变量地址赋值给int类型的指针;但是,不可以把int类型变量的地址,赋值给double类型的指针。这就是变量数据类型不一致的问题。
同样的道理,定义函数的时候,函数的返回数据类型和形参列表都不一样,所以,函数指针变量能够接收的函数名,它们定义的函数返回数据类型和形参列表必须一致,此时,就如同变量与指针变量类型一致时,才可以把变量的地址赋值给指针变量一样。
如下是一个测试例子:
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程序编译结果如下:
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可以看到,我们把func函数的形参列表修改为double,但是,函数指针变量pfunc定义的形参列表为int类型,此时,函数和函数指针变量的定义格式不一致,所以,不可以把函数名表示的地址设置给函数指针变量。我们来总结一下:
(1) 在Ubuntu系统中,使用GCC编译,提示warning警告,但是,程序可以编译通过,可以运行。
(2) 在Windows系统中,使用Visual Studio工具,无法编译该代码,提示类型不一致。
(3) 从代码的严谨方面来说,是不可以设置类型不一致的数据。所以,我们应该编写严谨的代码,函数定义的类型,与函数指针类型不一致的时候,不可以把函数名,赋值给函数指针变量。
函数指针变量的定义很重要,我们需要牢记和理解它们使用的方式。下面多举几个例子说明函数指针变量的定义和使用。
int func(void);
int (*pfunc)(void);
pfunc = func;
此时,定义func函数,它的返回值类型是int类型,形参列表是void,那么,定义pfunc函数指针变量的时候,它的返回值类型与形参列表都必须与func一样。
char* func1(int x, int y, int x);
char* (*pfunc1)(int, int, int);
pfunc1 = func1;
此时,定义func1函数,该函数的返回值类型是 char* 字符指针,形参列表是多个int形参变量。那么,定义pfunc1函数指针变量的时候,它的返回数据类型与形参列表都必须与func1函数一致。定义pfunc函数指针变量的时候,形参列表可以只给出形参类型声明,也可以给出如同函数定义,有完整的参数变量名列表,例如:
char* (*pfunc1)(int x, int y, int x);
我们再总结一下:
(1) 函数名表示函数在内存块中的首地址,可以直接把函数名赋值给函数指针变量;
(2) 定义函数指针变量的时候,函数返回数据类型和形参列表必须与要指向函数的定义一致;
「C语言」指针进阶第五站:函数指针
函数也有自己的地址,函数名/&函数名 就是函数的地址
在 数组指针的学习中我们了解到
指针变量pa的类型是int(*)[5]
那么函数指针的形式是怎样的呢?
pt的类型是void (*)(char*)
下面哪个代码有能力存放函数的地址呢?
答:pfun1可以存放
pfun1先和*结合,说明pfun1是指针,指针指向的是一个函数,指向的函数无 参数,返回值类型为void
pfun2先和()结合,判断为一个返回值为int*类型的函数
那么,如何书写一个函数指针呢?
以Add函数为例,它有两个int类型的形参,返回类型是int
所对应的函数指针就是int(*)(int,int)类型
依据以下几步就能正确写出函数指针
(1)确定函数的返回类型
(2)确定函数的参数类型和个数
(3)把函数参数类型里的变量名去掉,放入括号里
(int x,int y)去掉x、y,即(int,int)
(4)在前面加上函数的返回类型
(5)最后加上(*),以及函数指针变量名
需要注意的是,(*pf)的括号不能省略,否则编译器会报错
去掉括号之后就相当于函数声明,无法赋值
如下图所示,当我们定义了一个函数指针后
就可以通过指针来访问原函数
这时候(*pf)其实就相当于my_test
我们可以通过函数指针来调用上面提到过的Add函数
可以看到,sum和sum1两种形式都正确调用了该函数
因为我们已经把Add的地址转给了pf指针,函数名Add和指针pf实际上是等价的
所以在使用函数指针的时候,可以不带*使用。但是带*的时候一定要加括号!
奇葩代码1
这里的0仅为示例,我们在正常使用的时候并不能访问0的地址
看到这个代码的时候,是不是有点懵?
别急,让我们来慢慢分析一波!
奇葩代码2
说人话就是,signal函数内传入了一个void(*)(int)的函数指针,返回值也是一个void(*)(int)的函数指针!
“这个代码2是真的奇葩,就没有什么办法把他变成人话吗?(简化一下)”
当然有!那就是用typedef函数来给void(*)(int)指针起一个新名字!
这样我们的代码就能得到简化
这样是不是就更容易分辨了?
既然函数指针也是一个指针类型,那我们就可以用指针数组来存放它
前提:这些函数的参数类型、返回类型一致
相比于分开写多次函数调用
函数指针数组可以让我们以使用数组的形式来访问每个函数
这样也简化了我们的代码
目的:实现一个计算器
菜单:用数字来选择运算类型
方法:以switch/case语句来实现函数调用
结束:用do/while实现多组输入,以及结束程序
这种方式需要写非常多的重复代码,而且代码长度很长????
我们可以使用函数指针对它进行优化
这样就避免了我们在每个case语句里都写上输入提示、scanf和不同的函数调用所导致的代码冗余了
运行试试吧!
函数指针数组是一个数组,数组可以用数组指针来存放地址
指向函数指针数组的指针:是一个指针
该指针指向一个数组,数组的每个元素都是一个函数指针
定义一个函数指针,指向的函数有两个int形参并且返回一个函数指针,返回的指针指向一个有一个int形参且返回int的函数?下面哪个是正确的?
一步步分析题目的要求
该函数指针指向的函数有两个int类型,即(int,int),ABCD都有,无法排除
仔细看看,D的类型没有写全,直接排除
返回一个函数指针,该指针指向一个有一个int形参且返回int的函数
B是一个函数指针,返回类型是int,错误
C的返回值是int*类型,错误
A选项去掉函数指针F后,剩下int (*)(int),符合题意
你学废了吗?
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