函數指針的用法

概要：本文描述的函數指針的一些使用方法。

關鍵字：函數指針、返回函數指針的函數

提到函數指針，一般我們能夠想到的用法如下。

1、第一種，直接使用，比較原始的方式。

return_type (*func_pointer)(parameter_list)，即：返回類型 (*函數名)(參數列表) 例如： int (*pFun)(int n); int testFun1(int n) { cout << n << endl; return 1; } int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { pFun = testFun1; (*pFun)(1); pFun(1); }

說明：首先，我們定義一個函數指針變量pFun，函數的原型是：int (*)(int n)，即，該函數是一個參數爲整形，返回值是空值的函數。請注意我在這裏使用的措辭，pFun是一個“變量”，而非“類型”，那麼，既然是變量，它就應該能夠被賦值，能夠被初始化。因此，由於函數testFun1的參數與返回值與上面所描述的類型吻合，所以我們能夠對pFun進行賦值pFun = testFun1。然後使用函數指針進行調用，(*pFun)(1)。爲什麼可以這麼調用呢？我們需要理解：函數的函數名本質上就是一個指針，函數名指向該函數在內存中的首地址。就像int array[10]中array就能代表數組首地址一樣。所以，表達式(*pFun)(1)表達的意思是先取pFun的值，得到testFun1的地址，然後再進行調用，與直接調用testFun1(1)沒有任何區別。

那pFun(1)又是怎麼回事，爲什麼也能夠進行調用？爲什麼與(*pFun)(1)表達同一個意思？

以下說明解釋了爲什麼？在這裏引用了一位達人的鏈接，膜拜先，同時也灰腸感謝這位達人的文字指點。

http://blog.21ic.com/user1/3742/archives/2007/34818.html

/*****************************************************************/ 如何獲得函數的地址：有兩種方式獲取函數的地址。假設funcptr是一個函數指針。如果我們將它指向一個兼容函數func()。第一種方法使用隱式指針轉換（implicit conversion to pointer）： funcptr = func; 第二種方法使用顯式指針轉換（explicit conversion to pointer）： funcptr = &func; 這兩種方法都是可行的。實際上，如果在程序中有第一種形式的語句，編譯器會把它自動轉換爲第二種方式。使用函數指針調用函數：象獲取函數的地址一樣，通過函數指針調用函數的方法也有兩種：第一種是使用顯式指針（explicit dereference of the pointer），如下： extern void func(int x, int y); void (*func_ptr)(int x, int y) = func; (*funcptr)(3, 2); 第二種稱爲隱式指針（implicit dereference of the pointer）。 extern void func(int x, int y): void (* func_ptr)(int x, int y) = func; funcptr(3, 2); /*****************************************************************/

如果你看明白了上面的描述，那麼應該很清楚的知道爲什麼了。呵呵。

2、第二種，使用typedef的方式。

先說明一下typedef的作用，該關鍵字的目的是將一個已知的類型定義成一個新的類型，使用新的類型可能會具有更加明確的語義，或者使用更加方便。

如：typedef int INT; INT n = 100;

這種方式是如下定義的。

typedef return_type (*新類型)(parameter_list)，即：返回類型 (*新類型)(參數列表) 例如： typedef int (*FUN)(int n); int testFun1(int n) { cout << n << endl; return 1; } int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { FUN pFun; pFun = testFun1; (*pFun)(1); pFun(1); }

說明：這種方式與第一種唯一不同的就是使用了typedef，它爲函數的原型爲：int (*)(int n)的類型定義了一個新的名字（或稱爲類型），叫FUN，使用FUN定義一個變量pFun，pFun就能代表一個函數指針，代表的函數原型就是int (*)(int n)。pFun既然是一個變量，那麼其使用也就和前面所述的第一種方式無異了，這裏不再贅述。

3、 第三種，在類中使用函數指針。

class CTest { public: int Add(int n1, int n2) { return (n1 + n2); } }; typedef int (CTest::*PADD)(int, int); int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { PADD pFun = &CTest::Add; CTest testobj; int rt = (testobj.*pFun)(1, 2); CTest* pTestobj = new CTest(); rt = (pTestobj->*pFun)(3, 4); return 0; }

指針的定義加上了“類”限制, 指針的使用加上了的“對象”限制，用來指明指針指向的函數是哪個類的, 使用的時候是對象相關的.

個人感覺在類中使用函數指針沒有一點用處, 至少我現在不知道有啥用途.

直到我在閱讀《STL源碼剖析》之前，我一直認爲函數指針的使用方式也就只有這麼多，但今天在讀這本書的時候，發現了以下奇怪的用法，見書：P57頁，代碼如下：

static void (*__malloc_alloc_oom_handle)(); ......(略) void ( *set_malloc_handle(void (*f)()) ) () { void (*old)() = __malloc_alloc_oom_handle; __malloc_alloc_oom_handle = f; return (old); } ......(略) void (*__malloc_alloc_template<inst>)::__malloc_alloc_oom_handle() = 0; /* 爲靜態變量賦初值*/

乍一看，不對呀，void ( *set_malloc_handle(void (*f)()) ) ()這個定義明明是返回一個空值啊，爲什麼返回的是一個函數指針，難道書出錯了？google了一下，終於明白是怎麼回事。原來函數指針還可以這麼用。

4、第四種，定義返回函數指針的函數。

return_type ( *function(func_parameter_list) ) (parameter_list)

說明：這裏定義了一個函數function，該函數的參數列表是(func_patameter_list)，返回類型是一個函數指針，這個函數指針的原型是return_type (*)(parameter_list)。

得之這種使用方式後，上面的源代碼我們就能夠明白到底是怎麼回事了。

因此：void ( *set_malloc_handle(void (*f)()) ) ()這個定義就是說，定義了一個函數set_malloc_handle，其參數是一個函數指針f，其原型是void (*)()，函數set_malloc_handle的返回值也是一個指針，其原型也是void (*)()，函數內部先將舊的函數指針保存起來，然後設置新的函數指針，最後將舊的函數指針返回出去。一目瞭然。

實際上，按照這種方式，看着總歸有些彆扭，感覺語義晦澀難懂，無非就是一個函數，它即能夠接收一個函數指針，又能夠返回一個函數指針，因此，完全可以按照以下方式來做：

typedef void (*newfun)(); newfun set_malloc_handle(newfun f) { newfun old = malloc_alloc_oom_handle; malloc_alloc_oom_handle = f; return old; }

這樣看起來是不是更加清晰了呢？呵呵。實際上，我查看了一下windows的STL版本里面的定義，就是按照這種方式。代碼如下：

typedef int (__cdecl *new_hand)(size_t); new_hand __cdecl _set_new_handler(new_hand);

再看一個例子，以前我在剛學linux信號的時，沒怎麼搞明白，現在也一目瞭然了。

signal函數原型

Linux 2.0之前版本 void (*signal (int signo, void (*func)(int))) (int); Linux 2.6 版本 typedef void (*__sighandler_t) (int); extern __sighandler_t signal (int __sig, __sighandler_t __handler)

本文參考鏈接：

1. 關於C++中函數指針的使用：

http://www.98exe.net/Article/a/2006-10-23/2025.html

2. 函數指針及其應用：

http://blog.21ic.com/user1/3742/archives/2007/34818.html

3. 定義返回函數指針的函數：

http://dev.firnow.com/course/3_program/c++/cppjs/20091012/178580.html