认识函数指针

函数指针：一个用于存放一个函数地址的指针，可以用于回调函数的实现。

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        目录

1、认识函数地址

2、认识函数指针

(1) 函数指针的声明

(2) 函数指针的指针类型

(3) 函数指针的使用方法

(4) 函数指针的应用 —— 回调函数

3、拓展：函数指针数组

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1、认识函数地址

假设有一个数组int arr[10]，arr 代表首元素的地址，而 &arr 代表整个数组的地址

假设有一个函数void Add(int x, int y)，Add就是函数的地址，&Add也是函数的地址，和数组不一样，这两者是等价的。

2、认识函数指针

(1) 函数指针的声明

函数指针的声明和数组指针的声明比较类似，我们要让一个指针指向一个数组，需要知道所指向数组的大小、数组元素类型。同理，要让一个指针指向一个函数，那就需要知道函数形参(包括形参类型、形参个数) 和 函数返回值

假设我们要保存下面这个函数的地址

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

声明的步骤如下：

• 先用一个变量去接收函数的地址：ptr = &Add;
• 因为这个变量是一个指针，所以：*ptr = &Add;
• 这个指针所指向的函数形参类型是两个int类型：(*ptr)(int , int) = &Add
• 这个指针指向的函数返回值是int类型：int (*ptr)(int , int) = &Add

因此，完整的函数声明方式是

int (*ptr)(int , int) = &Add;

 

(2) 函数指针的指针类型

数组如果将数组名和数组大小去掉，剩下的的就是数组元素的类型；

指针如果将指针名去掉，剩下的就是指针类型；

因此，函数指针的指针类型为

int (*)(int , int)

(3) 函数指针的使用方法

函数指针保存了一个函数的地址，通过解引用，我们可以找到这个函数，因此调用方式如下：

(*ptr)(2 , 3);    //等同于调用Add(2 , 3)
// ptr(2 , 3);    —— 这种写法是等价的

注意：上面的 * 是一个摆设，只是便于初学者知道，函数指针解引用可以找到对应的函数，但是实际上不解引用也是可以的，即便是多几个 * 也是一样的。

(4) 函数指针的应用 —— 回调函数

=================== 提出问题 ===================

下面是qsort函数的声明，qsort函数用于给一组数据排序，这组数据可以是任意类型。

那么问题来了，既然是排序，必然要比较两个数据的大小，如果传入的是自定义类型，该怎么比较大小呢？

================ 分析问题 ================

qsort函数的第三个参数需要传入一个函数指针， 这个参数其实就是在告诉qsort函数，如果我传入一个结构体类型，我是希望通过结构体大小比较，还是通过结构体中的某个成员比较。

我们可以实际调用试试。假设我们要给一个结构体数组排序，排序方式是通过结构体中的 name 成员来比较大小。

struct Person
{
	char name[20];
	int age;
};
 
int main() {
	struct Person arr[3] = { { "张三",15 },{ "李四",30 },{ "王五",10 } };
 
	return 0;
}

第三个参数已经明确了函数的返回值和形参类型，返回值为int，形参2个，都是const void* 类型，实际声明和调用如下：

struct Person
{
	char name[20];
	int age;
};
 
int my_compare(const void* e1, const void* e2)
{
	return strcmp(((Person*)e1)->name, ((Person*)e2)->name);
}
 
int main() {
	struct Person arr[3] = { { "张三",15 },{ "李四",30 },{ "王五",10 } };
 
	qsort(arr, 3, sizeof(Person), my_compare);
 
	for (size_t i = 0; i < 3; i++)
	{
		printf("%s\n", arr[i].name);
	}
	return 0;
}

打印结果如下：

 

3、拓展：函数指针数组

函数指针数组其实就是一个保存函数指针的数组，去掉数组名和数组大小就是函数指针的类型。假设我们要保存的函数指针类型为

int (*)(int,int)

 我们加上数组名和数组大小，即ptrArr[10]，那么函数指针数组为

int (*ptrArr[10])(int,int)

上述函数指针数组 ptrArr 保存的函数必须满足：

• 返回值是int
• 形参有两个，均为int类型