C語言 函式指標

2021-08-24 20:21:43 字數 3656 閱讀 6499

目錄

​​​​​1.概念

2.例程

3.參考文獻

「in c, a function itself is not a variable, but it is possible to define pointers to functions, which can be assigned, placed in arrays, passed to functions, returned by functions, and so on.」

在c語言中，乙個函式的函式名其實就是乙個位址，即該函式的入口位址。我們可以宣告乙個函式指標，並將函式的入口位址（函式名）賦值給這個指標，然後使用這個指標來呼叫具體的函式。

(1)宣告函式指標

有兩種方法,第一種：

int (*fun1)(int , int ) ;
第二種：

typedef int (*calculate_fun_t)(int ,int) ;


calculate_fun_t  fun1 ;
在原理上，兩種都是一樣的，都是宣告了乙個名為fun1的函式指標，該指標指向的是乙個帶有兩個int型引數且返回值型別為int的函式。兩種方法的區別在於，第二種方法使用了型別定義（typedef）。一般在專案開發的時候，都是使用第二種方法。

使用型別定義有四個明顯的好處：1.自定義的型別名（此例為calculate_fun_t）為程式提供了更好更直觀的說明；2.在視覺上才像是宣告，便於理解；3.當函式指標指向的函式有很多引數且它們的型別各式各樣時，使用型別定義可以減少很多重複的東西，讓程式更簡潔；4.當乙個函式的引數型別是函式指標時（這裡可能有些拗口，不過看了例程後你就明白了），使用型別定義能讓程式更直觀易懂。

下面舉個例子，假設要宣告5個函式指標，它們都是指向乙個帶有6個引數（具體型別如下所示）且返回值型別為int的函式。很明顯，第二種方法寫出來的程式更順眼一些，能很直觀的看到宣告了5個函式指標，而第一種方法讓人眼花繚亂。

第一種：

int (*fun1)(int , char , void * , char * , short , long) ;


int (*fun2)(int , char , void * , char * , short , long) ;


int (*fun3)(int , char , void * , char * , short , long) ;


int (*fun4)(int , char , void * , char * , short , long) ;


int (*fun5)(int , char , void * , char * , short , long) ;
第二種：

typedef int (*fun_t)(int , char , void * , char * , short , long) ;


fun_t fun1 ;


fun_t fun2 ;


fun_t fun3 ;


fun_t fun4 ;


fun_t fun5 ;
在宣告函式指標的時候要特別注意括號，有沒有括號完全是兩種截然不同的意思。

int (*fun1)(int , int ) ;


int *fun1(int , int ) ;
第一行表示宣告了乙個名為fun1的函式指標，該指標指向的是乙個帶有兩個int型引數且返回值型別為int的函式；下面一行表示宣告了乙個名為fun1的函式，該函式的返回型別是int *，有兩個int型的引數。

(2)給函式指標賦值

函式指標和指向資料型別的指標沒有太大的區別，都可以被賦值、成為陣列元素、成為結構體成員、作為函式的引數、作為函式的返回值等等。指標是一種特殊的變數，裡面存放的是位址，對32位系統而言，存放的是乙個4位元組的無符號整數，對64位系統而言，指標存放的是乙個8位元組的無符號整數。

函式指標存放的也是位址，這個位址是乙個函式的入口位址，更直觀一點來說就是函式名。給函式指標賦值就是將乙個函式的入口位址存放到函式指標中。要特別注意的一點是，函式的引數個數，引數型別，返回值型別要和宣告函式指標時完全一致，才能賦值給函式指標。

給函式指標賦值有兩種形式，結果是一樣的：

int add(int , int) ;


typedef int (*calculate_fun_t)(int ,int) ;


calculate_fun_t  fun1 ;


fun1 = add ;  /* 第一種形式 */


fun1 = &add ; /* 第二種形式 */
第一種形式很直觀，函式名就是函式的入口位址，可以直接將它賦給函式指標；

第二種形式很奇怪，先對函式名取位址操作，再賦給函式指標。這時候就有疑問了，函式名不是變數，怎麼可以對它用取位址符呢？取位址之後會變成什麼呢？

「本來對函式名取位址是非法的，但很久以前有些編譯器已經允許這樣做，c/c++標準的制定者出於物件的概念已經有所發展的緣故，也承認了對函式名取位址的合法性。」

add和&add的位址值是一樣的，但它們的型別不一樣，後者的型別是int (*)(int ,int)。所以，&add、（calculate_fun_t）add、（int (*)(int ,int)）add是完全等價的，位址值和型別都相同。

(3)使用函式指標

給函式指標賦值後，就可以使用函式指標來呼叫具體的函式了。

使用函式指標也有兩種形式，這兩種形式的結果也是一樣的。

int a = 20 , b = 10 ;


calculate_fun_t fun1 = add ;


fun1(a,b) ;   /* 第一種形式 */


(*fun1)(a,b); /* 第二種形式 */
下面用乙個具體的例程來說明上面描述的概念

例程的編輯環境和執行環境是ubuntu16.04

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