C语言 指针进阶（二）
目录
一.函数指针
1.1函数指针的认识
1.2函数指针的使用
二、函数指针数组
1.1函数指针的认识
1.2 函数指针数组实现计算器
三、指向函数指针数组的指针
四、回调函数
通过使用qsort函数加强对回调函数的理解
qsort排序整形
qosrt排序结构体
用冒泡排序的思想，模拟实现功能类似qsort的函数
前言：前面的的学习中，我们了解了字符指针，数组指针和指针数组，接下来就让我继续带大家了解函数指针，函数指针数组，以及回调函数等重要知识。
一.函数指针
1.1函数指针的认识
函数指针 -- 指向函数的指针
函数指针的一般形式：
函数返回类型 （*函数名）（函数参数类型）
例如：
void test(char* p ,int arr[5])
{}
int main()
{
void (*pf)(char* ,int*)=&test;
//函数指针
return 0;
}函数名的意义：
函数名是函数的地址
&函数名也是函数的地址
1.2函数指针的使用
说明：pf前可以不加*，但加*是，要用括号括起来
代码分析：
（ * ( void (*)() ) 0) ();
1.( void (*)() ) 0将0强制类型转化为void(*)()
2. * ( void (*)() ) 0调用0地址处的函数
二、函数指针数组
1.1函数指针的认识
把函数的地址存到一个数组中，那这个数组就叫函数指针数组
函数指针数组的一般形式,例如：
int (*parr3[10]) ( )；
1.2 函数指针数组实现计算器
函数的参数返回类型相同，我们就可以将函数指针改写成函数指针数组。
int Add(int a, int b)
{
return a + b;
}
int Sub(int a, int b)
{
return a - b;
}
int Mul(int a, int b)
{
return a * b;
}
int Div(int a, int b)
{
return a / b;
}
void menu()
{
printf("***************************\n");
printf("***1.Add 2.Sub***\n");
printf("***3.Mul 4.Div***\n");
printf("***0.exit ********\n");
printf("***************************\n");
}
int main()
{
int input = 0;
int x = 0;
int y = 0;
int ret = 0;
do
{
menu();
printf("请选择：");
scanf("%d", &input);
switch (input)
{
case 1:
printf("输入操作数：");
scanf("%d %d", &x, &y);
ret = Add(x, y);
printf("ret = %d\n", ret);
break;
case 2:
printf("输入操作数：");
scanf("%d %d", &x, &y);
ret = Sub(x, y);
printf("ret = %d\n", ret);
break;
case 3:
printf("输入操作数：");
scanf("%d %d", &x, &y);
ret = Mul(x, y);
printf("ret = %d\n", ret);
break;
case 4:
printf("输入操作数：");
scanf("%d %d", &x, &y);
ret = Div(x, y);
printf("ret = %d\n", ret);
break;
case 0:
printf("退出程序\n");
break;
default:
printf("选择错误\n");
break;
}
} while (input);
return 0;
}在case语句中，输入和输出函数多次出现，使得程序看起来杂乱，冗余。如果想要实现更多的功能，要增加case语句，解决起来十分的不变，而且繁琐。这是我们就可以用到函数指针数组来解决问题。
优化代码：
int main()
{
int (*pfArr[5])(int, int) = { NULL,Add,Sub,Mul,Div };
//下标 0 1 2 3 4
do
{
menu();
printf("请选择：");
scanf("%d", &input);
if (input > 0 && input < 5)
{
printf("输入操作数：");
scanf("%d %d", &x, &y);
ret = pfArr[input](x, y);
printf("%d\n", ret);
}
else if (input == 0)
{
printf("退出程序\n");
}
else
{
printf("输入错误，请重新输入\n");
}
} while (input);
return 0;
}说明：在数组的第一个元素加NULL，使得Add函数的下标为一，让各个函数的下标菜单输入的数相对应，使得程序编写更加简便。
三、指向函数指针数组的指针
void test(const char* str)
{
printf("%s\n", str);
}
int main()
{
//函数指针pf
void (*pf)(const char*) = test;
//函数指针的数组pfArr
void (*pfArr[5])(const char* str);
//指向函数指针数组pfArr的指针ppfArr
void (*(*ppfArr)[5])(const char*) = &pfArr;
return 0;
}代码解析：
&pfArr取出的是整个数组的地址，数组的地址应该放在数组指针中。pfArr是函数指针数组，所以它的地址应该放在指向函数指针数组的指针中。
*与ppfArr结合，说明ppfArr是指针，指向的是一个数组元素为5，类型为void(*)（const* char*）
四、回调函数
回调函数就是一个通过函数指针调用的函数。如果你把函数的指针（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。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的一方调用的，用于对该事件或条件进行响应。
int Add(int a, int b)
{
return a + b;
}
int Sub(int a, int b)
{
return a - b;
}
int Mul(int a, int b)
{
return a * b;
}
int Div(int a, int b)
{
return a / b;
}
void menu()
{
printf("***************************\n");
printf("***1.Add 2.Sub***\n");
printf("***3.Mul 4.Div***\n");
printf("***0.exit ********\n");
printf("***************************\n");
}
void Calc(int (*p)(int ,int))
{
int x = 0;
int y = 0;
int ret = 0;
printf("输入两个操作数：>");
scanf("%d%d", &x, &y);
ret = p(x, y);
printf("%d\n", ret);
}
int main()
{
int input = 0;
do
{
menu();
printf("请选择：");
scanf("%d", &input);
switch (input)
{
case 1:
Calc(Add);
break;
case 2:
Calc(Sub);
break;
case 3:
Calc(Mul);
break;
case 4:
Calc(Div);
break;
case 0:
printf("退出程序\n");
break;
default:
printf("选择错误\n");
break;
}
} while (input);
return 0;
}
通过使用qsort函数加强对回调函数的理解
qsort函数的特点：
1.快速排序的方法
2.适用于任何类型的排序
void qsort(void* base,
size_t num,
size_t size,
int (*cmp)(const void*, const void*));我们从函数的定义可以看到，qsort函数调用时要传入四个参数
- void* base base指向的是待排序数组的第一个元素，由于我们不知道要排序数组的类型，所以使用void*
- size_t num 待排序数组中元素的个数
- size_t size 待排序数组中，一个元素所占字节的大小
- int (*cmp)(const void*, const void*)) cmp是比较函数，传入的是要比较的两个数的地址 用void*接收是因为不知道参数的类型。void* 是无具体类型类型的指针 可以接受任意类型的指针
判断条件
int (*cmp)(const void* p1, const void* p2))
- p1指向的值小于p2指向的值 -- 返回小于0的数
- p1指向的值等于p2指向的值 -- 返回0
- p1指向的值大于p2指向的值 -- 返回大于0的值
注意：使用qsort函数是要引用头文件的
#include
qsort排序整形
#include
#include
int cmp_int(const void* p1, const void* p2)
{
return (*(int*)p1 - *(int*)p2);
}
void print(int arr[], int sz)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < sz; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
}
void test()
{
int arr[10] = { 4,7,1,3,0,8,2,5,6,9 };
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_int);
print(arr, sz);
}
int main()
{
test();
return 0;
} 
说明：qsort函数默认是升序的。我们只需将p1和p2的位置调换，就可以实现降序。
qosrt排序结构体
#include
#include
#include
struct stu
{
char name[20];
int age;
};
int cmp_stu_by_name(const void* p1, const void* p2)
{
return strcmp(((struct stu*)p1)->name, ((struct stu*)p2)->name);
}
void print(struct stu *p, int sz)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < sz; i++)
{
printf("%s\n", (p + i)->name);
}
}
void test()
{
struct stu arr[] = { {"zhangsan",24},{"lisi",15},{"wangwu",30} };
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_stu_by_name);
print(arr, sz);
}
int main()
{
test();
return 0;
} 
用冒泡排序的思想，模拟实现功能类似qsort的函数
用冒泡排序实现全类型的排序会有三个问题
解决一我们可以仿照qsort函数传递void*的指针，同时传递要排序的元素的个数和每个元素的字节
解决二可以将两个元素的比较方法，以函数参数的形式传递。
void Swap(char* buf1, char* buf2, int size)//交换arr[j],arr[j+1]这两个元素
{
int i = 0;
char tmp = 0;
for (i = 0; i < size; i++)
{
tmp = *buf1;
*buf1 = *buf2;
*buf2 = tmp;
buf1++;
buf2++;
}
}
int cmp_int(const void* p1, const void* p2)
{
return (*(int*)p1 - *(int*)p2);
}
void bubble_sort(void* base, int sz, int size, int (*cmp)(const void*, const void*))
{
int i = 0;
for (i = 0; i < sz - 1; i++)
{
int j = 0;
for (j = 0; j < sz - 1 - i; j++)
{
//假设要排升序，cmp返回>0
if (cmp((char*)base + j * size, (char*)base + (j + i) * size) > 0)
{
//交换
Swap((char*)base + j * size, (char*)base + (j + i) * size, size);
}
}
}
}
void print(int arr[], int sz)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < sz; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
}
void test()
{
int arr[10] = { 4,7,1,3,0,8,2,5,6,9 };
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
bubble_sort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_int);
print(arr, sz);
}
int main()
{
test();
return 0;
}本次的内容到这里就结束啦。希望大家阅读完可以有所收获，同时也感谢各位读者的支持。文章有问题可以在评论区留言，博主一定认真认真修改，以后写出更好的文章。