函数指针


函数作为参数传入可以在Unix环境下C语言编程提供更大的灵活性,之前没有研究过,所以这整理了一些资料。

函数指针变量的声明

就象某一数据变量的内存地址可以存储在相应的指针变量中一样,函数的首地址也以存储在某个函数指针变量里的。这样,我就可以通过这个函数指针变量来调用所指向的函数了。
在C系列语言中,任何一个变量,总是要先声明,之后才能使用的。那么,函数指针变量也应该要先声明吧?那又是如何来声明呢?以上面的例子为例,我来声明一个可以指向MyFun函数的函数指针变量FunP。下面就是声明FunP变量的方法:
void (*FunP)(int) ; /* 也可写成void (*FunP)(int x)*/
你看,整个函数指针变量的声明格式如同函数MyFun的声明处一样,只不过——我们把MyFun改成(*FunP)而已,这样就有了一个能指向MyFun函数的指针FunP了。(当然,这个FunP指针变量也可以指向所有其它具有相同参数及返回值的函数了。)

通过函数指针变量调用函数

有了FunP指针变量后,我们就可以对它赋值指向MyFun,然后通过FunP来调用MyFun函数了。看我如何通过FunP指针变量来调用MyFun函数的:

/* 自行包含头文件 */
void MyFun(int x); /* 这个声明也可写成:void MyFun( int )*/
void (*FunP)(int ); /*也可声明成void(*FunP)(int x),但习惯上一般不这样。 */
int main(int argc, char* argv[])
{
MyFun(10); /* 这是直接调用MyFun函数 */
FunP = &MyFun; /* 将MyFun函数的地址赋给FunP变量 */
(*FunP)(20); /* (★)这是通过函数指针变量FunP来调用MyFun函数的。 */
}
void MyFun(int x) /* 这里定义一个MyFun函数 */
{
printf("%d\n",x);
}

请看(★)行的代码及注释。运行看看。嗯,不错,程序运行得很好。哦,我的感觉是:MyFun与FunP的类型关系类似于intint *的关系。函数MyFun好像是一个如int的变量(或常量),而FunP则像一个如int *一样的指针变量,其实不然……

调用函数的其它书写格式

函数指针也可如下使用,来完成同样的事情:

/* 自行包含头文件 */
void MyFun(int x);
void (*FunP)(int );/* 声明一个用以指向同样参数,返回值函数的指针变量。 */
int main(int argc, char* argv[])
{
MyFun(10); /* 这里是调用MyFun(10)函数 */
FunP = MyFun; /* 将MyFun函数的地址赋给FunP变量 */
FunP(20); /* (★)这是通过函数指针变量来调用MyFun函数的。*/
return 0;
}
void MyFun(int x) //这里定义一个MyFun函数
{
printf("%d\n",x);
}

我改了(★)行(请自行与之前的代码比较一下)。运行试试,啊!一样地成功。咦?
FunP = MyFun;
可以这样将MyFun值同赋值给FunP,难道MyFun与FunP是同一数据类型(即如同的intint的关系),而不是如同intint*的关系了?(有没有一点点的糊涂了?)看来与之前的代码有点矛盾了,是吧!所以我说嘛!

请容许我暂不给你解释,继续看以下几种情况(这些可都是可以正确运行的代码哟!):
代码之三:

int main(int argc, char* argv[])
{
MyFun(10); /* 这里是调用MyFun(10)函数 */
FunP = &MyFun; /* 将MyFun函数的地址赋给FunP变量 */
FunP(20); /* 这是通过函数指针变量来调用MyFun函数的。 */
return 0;
}

代码之四:

int main(int argc, char* argv[])
{
MyFun(10); /* 这里是调用MyFun(10)函数 */
FunP = MyFun; /* 将MyFun函数的地址赋给FunP变量 */
(*FunP)(20); /*这是通过函数指针变量来调用MyFun函数的。*/
return 0;
}

真的是可以这样的噢!(哇!真是要晕倒了!)还有呐!看

int main(int argc, char* argv[])
{
(*MyFun)(10); /*看,函数名MyFun也可以有这样的调用格式*/
return 0;
}

你也许第一次见到吧:函数名调用也可以是这样写的啊!(只不过我们平常没有这样书写罢了。)那么,这些又说明了什么呢?

由此分析并推断出以下的结论:
1)其实,MyFun的函数名与FunP函数指针都是一样的,即都是函数指针。MyFun函数名是一个函数指针常量,而FunP是一个函数数指针变量,这是它们的关系。
2)但函数名调用如果都得如(*MyFun)(10)这样,那书写与读起来都是不方便和不习惯的。所以C语言的设计者们才会设计成又可允许MyFun(10)这种形式地调用。
3)为统一起见,FunP函数指针变量也可以FunP(10)的形式来调用。
4)赋值时,即可FunP = &MyFun形式,也可FunP = MyFun。

上述代码的写法,随便你爱怎么着!请这样理解吧!这可是有助于你对函数指针的应用喽!最后 ——

补充说明一点,在函数的声明处:

void MyFun(int); /*不能写成void (*MyFun)(int)。*/
void (*FunP)(int); /*不能写成void FunP(int)。*/

定义某一函数的指针类型

就像自定义数据类型一样,我们也可以先定义一个函数指针类型,然后再用这个类型来声明函数指针变量。
我先给你一个自定义数据类型的例子。

typedef int* PINT; /* 为int* 类型定义了一个PINT的别名*/
int main()
{
int x;
PINT px = &x; /* 与“int *px=&x;”是等价的。PINT类型其实就是int * 类型 */
*px = 10; /* px就是int*类型的变量 */
return 0;
}

根据注释,应该不难看懂吧!(虽然你可能很少这样定义使用,但以后学习Win32编程时会经常见到的。)下面我们来看一下函数指针类型的定义及使用:(请与上对照!)

/* 自行包含头文件 */
void MyFun(int x); /*此处的声明也可写成:void MyFun( int )*/
typedef void (*FunType)(int); /*(★)这样只是定义一个函数指针类型*/
FunType FunP; /*然后用FunType类型来声明全局FunP变量*/
int main(int argc, char* argv[])
{
FunType FunP; /*函数指针变量当然也是可以是局部的 ,那就请在这里声明了。 */
MyFun(10);
FunP = &MyFun;
return 0;
}
void MyFun(int x)
{
printf("%d\n",x);
}

看(★)行:
首先,在void (*FunType)(int)前加了一个typedef。这样只是定义一个名为FunType函数指针类型,而不是一个FunType变量。
然后,FunType FunP;这句就如PINT px;一样地声明一个FunP变量。

其它相同。整个程序完成了相同的事。这样做法的好处是:
有了FunType类型后,我们就可以同样地、很方便地用FunType类型来声明多个同类型的函数指针变量了。如下:

FunType FunP2;
FunType FunP3;
/* . . . */

函数指针作为某个函数的参数

既然函数指针变量是一个变量,当然也可以作为某个函数的参数来使用的。所以,你还应知道函数指针是如何作为某个函数的参数来传递使用的。

给你一个实例:
要求:我要设计一个CallMyFun函数,这个函数可以通过参数中的函数指针值不同来分别调用MyFun1、MyFun2、MyFun3这三个函数(注:这三个函数的定义格式应相同)。
实现:代码如下:

/* 自行包含头文件 */
void MyFun1(int x);
void MyFun2(int x);
void MyFun3(int x);
typedef void (*FunType)(int ); /* ②. 定义一个函数指针类型FunType,与①函数类型一致 */
void CallMyFun(FunType fp,int x);
int main(int argc, char* argv[])
{
CallMyFun(MyFun1,10); /* ⑤. 通过CallMyFun函数分别调用三个不同的函数 */
CallMyFun(MyFun2,20);
CallMyFun(MyFun3,30);
}
void CallMyFun(FunType fp,int x) /* ③. 参数fp的类型是FunType。*/
{
fp(x);/* ④. 通过fp的指针执行传递进来的函数,注意fp所指的函数是有一个参数的。 */
}
void MyFun1(int x) /* ①. 这是个有一个参数的函数,以下两个函数也相同。 */
{
printf("函数MyFun1中输出:%d\n",x);
}
void MyFun2(int x)
{
printf("函数MyFun2中输出:%d\n",x);
}
void MyFun3(int x)
{
printf("函数MyFun3中输出:%d\n",x);
}

多文件函数指针作为入参

// File: func.h
#ifndef _FUNC_H_
#define _FUNC_H_

int pp(int x);

#endif

//File: func.c
#include <stdio.h>

#include "func.h"

int pp(int x) {
printf("shit %d\n", x);
return 0;
}

//File: main.c
#include "func.h"

extern int pp(int x);

typedef int (*pf)(int);
void nf(pf f, int x1) {
f(x1);
}

void main() {
int x2 = 0x00011;
nf(pp, x2);
}
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