C语言——指针与函数

指针与函数

用指针作为函数的参数

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引：函数参数可以为 int、char、float 等，这些参数只作为形参，所有操作都只在函数体内有效（除对指针的操作外）

一、传递指针给函数

1. 传递普通(如int)型指针给函数

   //通过函数将x,y进行值的转换
       
   void swap(int *x, int *y);
   void main()
   {
          int x = 20, y = 10;
          swap(&x, &y);
          printf("x = %d, y = %d", x ,y);
   }
   
   void swap(int *x, int *y)
   {
          int t;
          t = *x;
          *x = *y;
          *y = t;
   }
   //结果：x = 10, y = 20
   

   用指针作为函数参数，函数内改变被指针指向变量的值，在函数外值也会的改变。

2. 传递指针数组给函数

   //通过函数求数组元素之和
   
   #include 
   
   int sum(int *arr);
   
   int main()
   {
       int num[5] = {1000, 2, 3, 17, 50};
       int a;
       a = sum( num ) ;
       printf("sum is: %d\n", a );
       return 0;
   }
   
   int sum(int *arr)
   {
       int i, b = 0;
       for (i = 0; i < 5; i++)
       {
       	b += arr[i];
       }
   	return b;
   }
   

   

二、从函数返回指针

1. 返回值为指针的函数声明

   数据类型 *函数名(参数列表)
   {
   	 函数体
   }
   

   例：

   int s;
   void mian()
   {
   	int *r = sum(10, 9);
   	printf("10 + 9 + %d", *r);
   }
   
   int *sum(int x, int y)
   {
   	s = x + y;
   	return &s;
   }
   

   注意
   C 语言不支持在调用函数时返回局部变量的地址，除非定义局部变量为 static 变量。
   函数返回指针用于返回一个指向数组的指针，这样就实现了返回值为数组。

2. 返回指向数组的指针的函数例题
   生成 10 个随机数，并使用表示指针的数组名来返回它们

   #include 
   #include 
   #include  
    
   int *getRandom( )
   {
      static int  r[10];
      int i;
    
      srand( (unsigned)time( NULL ) );
      for ( i = 0; i < 10; ++i)
      {
         r[i] = rand( );
      }
      return r;    //第一个数组元素的地址
   }
    
   int main ()
   {
      
      int *p;
      int i;
      **p = getRandom( );    //返回指向数组的指针**
      for ( i = 0; i < 10; i++ )
      {
          printf("*(p + [%d]) : %d\n", i, *(p + i) );
      }
    
      return 0;
   }
   

三、指向函数的指针

一个函数在编译之后，会占据一部分内存，而它的函数名，就是这段函数的入口地址.

可以把一个指针，声明成为一个指向函数的指针，将指针作为参数传递。

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1. 定义

   数据类型 (*函数指针名)();
   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
   

   注意事项

   函数指针在进行“*”操作时，可以理解为执行该函数
   函数的调用：(*p)(x, y);

   int a=(*pfun)(5,7);
   

   函数名会自动认为指向这个函数的指针
   两种形式：函数指针名 = 函数名； 函数指针名 = &函数名

   int fun(int a, int b)
   {
       return a+b;
   }
   int main()
   {
       int (*pfun)(int,int);
       pfun = fun;
       int a = (*pfun)(5,7); 
   }
   

   指向函数的指针必须初始化，或者具有 0 值，才能在函数调用中使用
   禁止对指向函数的指针进行自增运算++
   禁止对函数名赋值，函数名也不能用于进行算术运算
   *函数名 --> *(&函数名) --> 函数名 --> &函数名

   //在使用中函数名会被转换为指向这个函数的指针
   
   int a(int m, int n)
   {
          return m+n;
   }
   
   void main()
   {
   	a(1,2);
   	printf("%p",*a);
   }
   
   //结果：0000000000401530
   

2. 例题——比较三个数大小

   #include 
   
   int max(int x, int y)
   {
       return x > y ? x : y;
   }
    
   int main(void)
   {
       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;
   }
   

四、回调函数

函数指针作为某个函数的参数

回调函数就是一个通过函数指针调用的函数。

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1. 解释

   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。

   你的电话号码就叫回调函数，电话叫函数指针，

   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。

   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，就说这是回调函数。

2. 实例分析

   fun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。

   #include 
   #include 
   
   // 回调函数
   void fun( int *arr,  int arrSize,  int (*pRandom)(void) )
   {
           int i;
           for(i=0; i

3. 优点

   1）解耦: 在主入口程序中，把回调函数像参数一样传入库函数。这样一来，只要我们改变传进库函数的参数，就可以实现不同的功能，且不需要修改库函数的实现，变的很灵活。

   2）主函数和回调函数是在同一层的，而库函数在另外一层。 如果库函数对我们不可见，我们修改不了库函数的实现，也就是说不能通过修改库函数让库函数调用普通函数那样实现，那我们就只能通过传入不同的回调函数了。