【C语言】指针进阶【下】

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希望我的文章能对你有所帮助，有不足的地方还请各位看官多多指教，大家一起学习交流！

一、函数指针

二、函数指针数组

三、指向函数指针数组的指针

四、回调函数

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一、函数指针

顾名思义，函数指针肯定是指向函数的指针啦，里面存放的是函数的地址。

首先我们来看一段代码：

#include 
void test()
{
 printf("hehe\n");
}
int main()
{
 printf("%p\n", test);
 printf("%p\n", &test);
 return 0;
}

再来看它的输出结果：

输出的是两个地址，这两个地址是 test 函数的地址。 那我们的函数的地址要想保存起来，怎么保存？ 下面我们看代码：

void test()
{
 printf("hehe\n");
}
//下面pfun1和pfun2哪个有能力存放test函数的地址？
void (*pfun1)();
void *pfun2();

首先，能给存储地址，就要求 pfun1 或者 pfun2 是指针，那 哪个是指针 ？

答案是：

pfun1 可以存放。 pfun1 先和 * 结合，说明 pfun1 是指针，指针指向的是一个函数，指向的函数无参数，返回值类型为void 。

 二、函数指针数组

函数指针数组： 是数组，存放的是函数指针，而函数指针存放的又是函数的地址。如果要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，那函数指针的数组如何定义呢？

int ( * parr1 [ 10 ])();

int * parr2 [ 10 ]();

int ( * )() parr3 [ 10 ];

答案是： parr1

parr1 先和 [] 结合 ，说明 parr1 是数组，数组的内容是什么呢？

是 int (*)() 类型的函数指针。

我们了解了函数指针数组的基本知识后，那到底函数指针数组有什么用途呢？我们来看一段代码：

简易计算器： 

#include 
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;
}
int main()
{
 int x, y;
 int input = 1;
    int ret = 0;
    do
   {
        printf( "*************************\n" );
        printf( " 1:add           2:sub \n" );
        printf( " 3:mul           4:div \n" );
        printf( "*************************\n" );
        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");
 breark;
        default:
              printf( "选择错误\n" );
              break;
       }
 } while (input);
    
    return 0;
}

那么在上面的代码中，有很多的代码都是重复的，那我们为了简化代码，可以利用函数指针数组来优化这段代码：

#include 
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;
}
int main()
{ 
     int x, y;
     int input = 1;
     int ret = 0;
     int(*p[5])(int x, int y) = { 0, add, sub, mul, div }; //转移表
     while (input)
     {
          printf( "*************************\n" );
          printf( " 1:add           2:sub \n" );
          printf( " 3:mul           4:div \n" );
          printf( "*************************\n" );
          printf( "请选择：" );
      scanf( "%d", &input);
          if ((input <= 4 && input >= 1))
         {
          printf( "输入操作数：" );
              scanf( "%d %d", &x, &y);
              ret = (*p[input])(x, y);
         }
          else
               printf( "输入有误\n" );
          printf( "ret = %d\n", ret);
     }
      return 0;
}

这样看起来，代码的冗余度也没有那么高了。

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三、指向函数指针数组的指针 

 指向函数指针数组的指针是一个指针，指针指向一个 数组 ，数组的元素都是函数指针。下面我们用一个简单的例子来看一下它到底是怎么定义的：

void test(const char* str)
{
 printf("%s\n", str);
}
int main()
{
 //函数指针pfun
 void (*pfun)(const char*) = test;
 //函数指针的数组pfunArr
 void (*pfunArr[5])(const char* str);
 pfunArr[0] = test;
 //指向函数指针数组pfunArr的指针ppfunArr
 void (*(*ppfunArr)[5])(const char*) = &pfunArr;
 return 0;
}

 代码首先定义了一个函数指针指向了test函数，又定义了一个函数指针数组并把test函数的地址存放到这个函数指针数组的第一个元素，最后定义了一个指向函数指针数组的指针，指向了函数指针数组。

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。

这里，很容易就能想到库函数qsort。

 我们可以看到，qsort函数的第一个参数表示的是要排序的起始地址，第二个参数是排序的元素的个数，第三个参数是排序的每个元素的大小，单位是字节，而最后一个参数，就是我们刚刚了解过的函数指针，函数指针作为参数传递给了qsort函数。

qsort函数实现的底层原理是快速排序，那我们能不能用冒泡排序的思想，来模拟实现一下qsort函数呢？下面请看代码：（我们就以排序整型为例）

#include 
int int_cmp(const void * p1, const void * p2)
{
  return (*( int *)p1 - *(int *) p2);
}
void _swap(void *p1, void * p2, int size)
{
    int i = 0;
    for (i = 0; i< size; i++)
   {
        char tmp = *((char *)p1 + i);
       *(( char *)p1 + i) = *((char *) p2 + i);
       *(( char *)p2 + i) = tmp;
   }
}
void bubble_qsort(void *base, int count , int size, int(*cmp )(void *, void *))
{
    int i = 0;
    int j = 0;
     for (i = 0; i< count - 1; i++)
   {
       for (j = 0; j 0)
           {
               _swap(( char *)base + j*size, (char *)base + (j + 1)*size, size);
           }
       }
   }
}
int main()
{
    int arr[] = { 1, 3, 5, 7, 9, 2, 4, 6, 8, 0 };
    //char *arr[] = {"aaaa","dddd","cccc","bbbb"};
    int i = 0;
    bubble_qsort(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]), sizeof (int), int_cmp);
    for (i = 0; i< sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); i++)
   {
       printf( "%d ", arr[i]);
   }
    printf("\n");
    return 0;
}

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小博主今天就先给大家分享到这里，我们一起加油呀！

乌云总会过去，当太阳升起的时候，我们是否做好了准备？把握当下，我们一起为太阳升起而做准备！！加油，各位看官。