函數指針與指針函數

 

1.指針函數的定義

    顧名思義,指針函數即返回指針的函數。其一般定義形式如下:

      類型名 *函數名(函數參數表列);

    其中,後綴運算符括號“()”表示這是一個函數,其前綴運算符星號“*”表示此函數爲指針型函數,其函數值爲指針,即它帶回來的值的類型爲指針,當調用這個函數後,將得到一個“指向返回值爲…的指針(地址),“類型名”表示函數返回的指針指向的類型”。

    “(函數參數表列)”中的括號爲函數調用運算符,在調用語句中,即使函數不帶參數,其參數表的一對括號也不能省略。其示例如下:

    int *pfun(int, int);

    由於“*”的優先級低於“()”的優先級,因而pfun首先和後面的“()”結合,也就意味着,pfun是一個函數。即:

    int *(pfun(int, int));

    接着再和前面的“*”結合,說明這個函數的返回值是一個指針。由於前面還有一個int,也就是說,pfun是一個返回值爲整型指針的函數。

    我們不妨來再看一看,指針函數與函數指針有什麼區別?

    int (*pfun)(int, int);

    通過括號強行將pfun首先與“*”結合,也就意味着,pfun是一個指針,接着與後面的“()”結合,說明該指針指向的是一個函數,然後再與前面的int結合,也就是說,該函數的返回值是int。由此可見,pfun是一個指向返回值爲int的函數的指針。

    雖然它們只有一個括號的差別,但是表示的意義卻截然不同。函數指針的本身是一個指針,指針指向的是一個函數。指針函數的本身是一個函數,其函數的返回值是一個指針。

 

2.    用函數指針作爲函數的返回值

    在上面提到的指針函數裏面,有這樣一類函數,它們也返回指針型數據(地址),但是這個指針不是指向int、char之類的基本類型,而是指向函數。對於初學者,別說寫出這樣的函數聲明,就是看到這樣的寫法也是一頭霧水。比如,下面的語句:

    int (*ff(int))(int *, int);

我們用上面介紹的方法分析一下,ff首先與後面的“()”結合,即:

    int (*(ff(int)))(int *, int);                            // 用括號將ff(int)再括起來

也就意味着,ff是一個函數。

    接着與前面的“*”結合,說明ff函數的返回值是一個指針。然後再與後面的“()”結合,也就是說,該指針指向的是一個函數。

這種寫法確實讓人非常難懂,以至於一些初學者產生誤解,認爲寫出別人看不懂的代碼才能顯示自己水平高。而事實上恰好相反,能否寫出通俗易懂的代碼是衡量程序員是否優秀的標準。一般來說,用typedef關鍵字會使該聲明更簡單易懂。在前面我們已經見過:

    int (*PF)(int *, int);

也就是說,PF是一個函數指針“變量”。當使用typedef聲明後,則PF就成爲了一個函數指針“類型”,即:

    typedef int (*PF)(int *, int);

這樣就定義了返回值的類型。然後,再用PF作爲返回值來聲明函數:

    PF ff(int);

   下面將以程序清單1爲例,說明用函數指針作爲函數的返回值的用法。當程序接收用戶輸入時,如果用戶輸入d,則求數組的最大值,如果輸入x,則求數組的最小值,如果輸入p,則求數組的平均值。

 

//程序清單 1  求最值與平均值示例

  #include<stdio.h>
  #include <assert.h>

   double GetMin(double *dbData, int iSize)               // 求最小值
   {
     double dbMin;
     int i;
     assert(iSize>0);
     dbMin=dbData[0];
     for (i=1; i<iSize; i++)
     {
       if (dbMin>dbData[i]) 
       {
        dbMin=dbData[i];
       }
     }
    return dbMin;

   }

   double GetMax(double *dbData, int iSize)                 // 求最大值
   {
     double dbMax;
     int i;
     assert(iSize>0);
     dbMax=dbData[0];
     for (i=1; i<iSize; i++)
      {
        if (dbMax< dbData[i]) 
        {
        dbMax=dbData[i];
        }
      }
         return dbMax;
   }

   double GetAverage(double *dbData, int iSize)            // 求平均值
   {
     double dbSum=0;
     int i;
     assert(iSize>0);
      for (i=0; i<iSize; i++)
         {
          dbSum+=dbData[i];
         }
      return dbSum/iSize;
   }

   double UnKnown(double *dbData, int iSize)             // 未知算法
   {
      return 0;
   }

   typedef double (*PF)(double *dbData, int iSize);     // 定義函數指針類型

   PF GetOperation(char c)                              // 根據字符得到操作類型,返回函數指針
   {
       switch (c)
        {
          case 'd':
                     return GetMax;
          case 'x':
                     return GetMin;
          case 'p':
                     return GetAverage;
           default:
                     return UnKnown;
           }
   }

   int main(void)
   {
    double dbData[]={3.1415926, 1.4142, -0.5,999, -313, 365};
    int iSize=sizeof(dbData)/sizeof(dbData[0]);
    char c;

       printf("Please input the Operation :\n");
       c=getchar();
       printf("result is %lf\n", GetOperation(c)(dbData,iSize));   // 通過函數指針調用函數

  }


     上述程序中前面4個函數分別實現求最大值、最小值、平均值和未知算法,然後實現了GetOperation函數。這個函數根據字符的返回值實現上面4個函數。它是以函數指針的形式返回的,從後面的main函數的GetOperation(c)(dbData, iSize)可以看出,通過這個指針可以調用函數。

 

發佈了21 篇原創文章 · 獲贊 10 · 訪問量 9萬+
發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章