C语言基础-什么是函数？什么是指针函数？什么是函数指针？什么是回调函数？

C 语言基础-(指针、回调)函数（指针）

函数

函数是由一个函数头和一个函数主体组成的，函数都有返回类型（有值型或无值型），都有参数（有参型或无参型）。每个 C 程序都至少有一个函数，即主函数 main()。

• 函数名就是函数首地址，首地址就是函数地址。
• 函数声明会告诉编译器函数的名称、返回类型和参数。
• 函数定义需包括函数头和函数主体。
• 调用函数时，该被调用函数必须要先定义，只声明却没定义是不行的。
• 函数还有很多别名，比如方法、子例程或程序，等等。

函数声明：

声明格式：类型名 函数名(函数参数列表);

后缀运算符括号“()”，表示这是一个函数。

带参数函数声明：

int max(int num1, int num2);

不带函数声明：

int max(int, int);

注意：当您在一个源文件中定义函数且在另一个文件中调用函数时，函数声明是必需的，在这种情况下，您应该在调用函数的文件顶部声明函数。

函数定义（函数实现）：

定义格式：类型名 函数名(函数参数列表){…}

int max(int num1, int num2){
return num1 > num2 ? num1 : num2;
}

函数的所有组成部分：

• 返回类型： 函数返回值（有或无）。有返回值，则代表函数返回值的类型是某数据类型；无返回值，则代表函数返回值的类型是void型。
• 函数名称： 函数的实际名称。函数名和参数列表一起构成了函数签名。
• 函数参数列表： 函数参数列表（有或无）包括函数参数的类型、参数名。形式参数：函数主体内使用的参数；实际参数：函数被调用时，传递进来的外部参数。
• 函数主体： 由由{}大括号包含着的一组定义函数执行任务的语句，俗称代码块（方法块）。

函数参数：

函数要使用参数，则必须声明接收参数值的变量，这些变量称为函数的形式参数。

• 形式参数就像函数内的其他局部变量，在进入函数时被创建，退出函数时被销毁。

当调用函数时，有两种向函数传递参数的方式：

　　

调用类型	描述
传值调用	该方法把参数的实际值复制给函数的形式参数。在这种情况下，修改函数内的形式参数不会影响实际参数。
引用调用	通过指针传递方式，形参为指向实参地址的指针，当对形参的指向操作时，就相当于对实参本身进行的操作。

调用函数

当程序调用函数时，程序控制权会转移给被调用的函数。被调用的函数执行已定义的任务，当函数的返回语句被执行时，或到达函数的结束括号时，会把程序控制权交还给主程序。

调用函数时，传递所需参数，定义一个变量来存放函数返回值。例如：

/* 函数声明 */
int max(int num1, int num2);
 
int main ()
{
   /* 局部变量定义 */
   int a = 100;
   int b = 200;
   int ret;
 
   /* 调用函数来获取最大值 */
   ret = max(a, b);
   printf( "Max value is : %d\n", ret );
   return 0;
}
 
/* 定义函数：函数返回较大的数 */
int max(int a, int b) 
{
   return a > b ? a : b; 
}

参考文献

C 函数

指针函数

返回值为指针的函数称为指针函数。

• 后缀运算符括号“()”，表示这是一个函数。
• 前缀运算符星号“*”，表示此函数为指针型函数，其函数返回值为指针。
• “返回值类型”，指针函数返回值，表示函数返回的指针指向的类型”。

声明格式：返回值类型 * 函数名(函数参数列表);

char *funcStr();

定义格式：返回值类型 * 函数名(函数参数列表){…}

//由于 “*” 的优先级低于“()”的优先级，因而function_name会先和后面的“()”结合。
char *funcStr(){
return “qaz”;// 返回字符串，指向字符类型的指针。
}

函数指针

函数指针是指向函数的指针变量，该指针指向的是函数，正如指针变量可指向整型、字符型、数组等，当然也可指向函数。

主要用途：

• 调用函数：通过函数指针变量存储的函数地址，直接调用函数。
• 当做参数：作为其他函数的参数，用于在其他函数可以在适当的时机，回调函数。

声明格式：返回值类型 ( * 标识符)(函数参数列表);

// 声明一个指向返回值为int型，参数为(int,int)函数的函数指针变量ptr
int (*ptr)(int, int);

/*
函数指针类型定义类型别名，funcPtr 相当于 int (*)(int, int);
funcPtr fPtr 相当于上方 int (*ptr)(int, int); fPtr 相当于 ptr
*/
typedef int (*funcPtr)(int, int); 

调用函数实例：

/* 声明一个函数 */
int max(int x,int y){
    return (x>y? x:y);
}
int main(){
    int a, b, c;
    /* 声明一个函数指针 */
    int (*ptr)(int, int);
    
    /* 将max函数的首地址赋给指针ptr，也能将函数地址赋给函数指针： */
    ptr = max;// 等价于 ptr = &max;
    
    /* 通过函数指针直接调用函数*/
    c = (*ptr)(a,b);
    
    printf("a=%d, b=%d, max=%d", a, b, c);
    return 0;
}

回调函数

回调就是一种利用函数指针进行函数调用的过程。如果你把函数指针（地址）作为参数传递给另一个函数，当这个指针被用来调用其所指向的函数时，就说这是回调函数。换句话概况：回调函数就是一个被作为参数传递的函数。

• 回调函数的使用可以大大提升编程的效率，这使得它在现代编程中被非常多地使用。
• 同时，有一些需求必须要使用回调函数来实现。

在C 语言中，回调函数只能使用函数指针实现，在C++、Python、ECMAScript等更现代的编程语言中还可以使用仿函数或匿名函数。

以下是来自知乎作者常溪玲的解说：
你到一个商店买东西，刚好你要的东西没有货，于是你在店员那里留下了你的电话，过了几天店里有货了，店员就打了你的电话，然后你接到电话后就到店里去取了货。在这个例子里，你的电话号码就叫回调函数，你把电话留给店员就叫登记回调函数，店里后来有货了叫做触发了回调关联的事件，店员给你打电话叫做调用回调函数，你到店里去取货叫做响应回调事件。

回调函数的调用机制

• 定义一个回调函数，先得有回调函数；
• 提供函数实现的一方在初始化的时候，将回调函数的函数指针注册给调用者；
• 当特定的事件或条件发生的时候，调用者使用函数指针调用回调函数对事件进行处理。

//求和函数-回调函数1
int sum(int a , int b){
    
    return a + b;
}

//求积函数-回调函数2
int quadrature(int a , int b){
    return a * b;
}

// 声明回调函数指针的的别名
typedef int (*backFuncP)(int , int);

// 定义一个需要传函数指针并无返回值的函数
void test(backFuncP bFunc1,int (*bFunc2)(int,int)){

    int a,b;a = 10;b = 30;
    
    // 通过函数指针，执行回调函数1，将返回值存入sum
    int sum = (*bFunc1)(a,b);
    // 通过函数指针，执行回调函数2，将返回值存入quadrature
    int quadrature = (*bFunc2)(a,b);
    // 打印结果 40 300
    printf("sum : %d ,quadrature : %d\n",sum,quadrature);
}

int main(int argc, char *argv[]){
    // 函数名就是地址值，就是函数指针，作为参数传递给另一个函数test,test内部通过函数调用了回调函数。
    test(sum, quadrature);
    
    // 这种也行
    //test(&sum, &quadrature);
    return 0;
}

参考文献

函数指针和调函数
手把手教你分解C语言中复杂的变量声明
C/C++复杂指针变量的声明如何解读
函数的地址该是什么？简单理解函数的入口地址和函数指针
使用函数地址调用该函数