C语言学习笔记-函数指针和回调函数

函数指针

函数指针是指向函数的指针变量。
因此“函数指针”本身首先应是指针变量,只不过该指针变量指向函数。这正如用指针变量可指向整型变量、字符型、数组一样,这里是指向函数。如前所述,C在编译时,每一个函数都有一个入口地址,该入口地址就是函数指针所指向的地址。有了指向函数的指针变量后,可用该指针变量调用函数,就如同用指针变量可引用其他类型变量一样,在这些概念上是大体一致的。函数指针有两个用途:调用函数和做函数的参数。

通常我们说的指针变量是指向一个整型、字符型或数组等变量,而函数指针是指向函数。

函数指针可以像一般函数一样,用于调用函数、传递参数。

函数指针变量的声明:

typedef int (*fun_ptr)(int,int); // 声明一个指向同样参数、返回值的函数指针类型

实例

以下实例声明了函数指针变量 p,指向函数 max:

#include 
 
int max(int x, int y)
{
    return x > y ? x : y;
}
 
int main(void)
{
    /* p 是函数指针 */
    int (* p)(int, int) = & max; // &可以省略
    int a, b, c, d;
 
    printf("请输入三个数字:");
    scanf("%d %d %d", & a, & b, & c);
 
    /* 与直接调用函数等价,d = max(max(a, b), c) */
    d = p(p(a, b), c); 
 
    printf("最大的数字是: %d\n", d);
 
    return 0;
}

编译执行,输出结果如下:

请输入三个数字:1 2 3
最大的数字是: 3

回调函数

  1. 回调函数是一个通过函数指针调用的函数。

  2. 如果把函数的指针(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,我们就说这是回调函数。

  3. 回调函数不是由该函数的实现方直接调用,而是在特定的事件或条件发生时由另外一方调用的,用于对该事件或条件进行相应。

函数指针作为某个函数的参数

函数指针变量可以作为某个函数的参数来使用的,回调函数就是一个通过函数指针调用的函数。

简单讲:回调函数是由别人的函数执行时调用你实现的函数。

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。 

实例

实例中 populate_array() 函数定义了三个参数,其中第三个参数是函数的指针,通过该函数来设置数组的值。

实例中我们定义了回调函数 getNextRandomValue(),它返回一个随机值,它作为一个函数指针传递给 populate_array() 函数。

populate_array() 将调用 10 次回调函数,并将回调函数的返回值赋值给数组。

#include   
#include 
 
void populate_array(int *array, size_t arraySize, int (*getNextValue)(void))
{
    for (size_t i=0; i<arraySize; i++)
        array[i] = getNextValue();
}
 
// 获取随机值
int getNextRandomValue(void)
{
    return rand();
}
 
int main(void)
{
    int myarray[10];
    /* getNextRandomValue 不能加括号,否则无法编译,因为加上括号之后相当于传入此参数时传入了 int , 而不是函数指针*/
    populate_array(myarray, 10, getNextRandomValue);
    for(int i = 0; i < 10; i++) {
        printf("%d ", myarray[i]);
    }
    printf("\n");
    return 0;
}

编译执行,输出结果如下:

16807 282475249 1622650073 984943658 1144108930 470211272 101027544 1457850878 1458777923 2007237709 

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