函数指针数组在实现转移表时的应用：以计算器为例

函数指针数组

        函数指针数组是C语言中一种数据结构，它由一系列指向函数的指针组成。在C语言中，函数名代表函数的地址，因此可以创建一个数组来存储这些地址（即函数指针），然后通过索引访问并调用相应的函数。

        函数指针数组通常用于实现转移表或分派表，这有助于根据输入或其他条件动态选择要执行的函数。例如，在一个计算器程序中，可以根据用户输入的操作符（如加、减、乘、除）来调用相应的数学运算函数。

函数指针数组的⽤途：转移表

        转移表通常是指利用函数指针数组实现的一种数据结构，用于根据输入（如操作符）来动态选择和执行相应的函数。

        在编程中，转移表是一种高效的分支逻辑实现方式，特别是在有多个条件分支的情况下。使用转移表可以提升代码的可读性和性能。它通过将每个分支的逻辑封装成单独的函数，并将这些函数的地址存储在一个数组中，从而避免了复杂的if-else或switch-case语句。

具体来说，转移表的工作原理是：

1. 定义一系列相关的函数：这些函数通常完成类似的任务，但行为根据某个特定条件有所不同。

2. 创建一个函数指针数组：数组中的每个元素都是一个指向上述函数的指针。

3. 根据输入选择函数：程序运行时，根据用户的输入或其他条件，从数组中选择一个函数指针，并通过该指针调用相应的函数。

        例如，在一个简单的计算器程序中，转移表可以用来根据用户输入的操作符（如加、减、乘、除）来调用相应的数学运算函数。这样做的好处是，当需要添加新的操作时，只需添加一个新的函数并将其地址添加到转移表中，而不需要修改现有的条件分支逻辑。

        总结：转移表是函数指针的一个非常实用的应用，它使得代码更加模块化，便于扩展和维护，同时也可能带来性能上的优化。

举例：计算器的⼀般实现：

int Add(int x, int y)
{
	return x + y;
}

int Sub(int x, int y)
{
	return x - y;
}

int Mul(int x, int y)
{
	return x * y;
}

int Div(int x, int y)
{
	return x / y;
}

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 z = 0;
	do
	{
		menu();
		printf("请选择：");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			printf("请输入两个操作数:");
			scanf("%d %d", &x, &y);
			z = Add(x, y);
			printf("%d\n", z);
			break;
		case 2:
			printf("请输入两个操作数:");
			scanf("%d %d", &x, &y);
			z = Sub(x, y);
			printf("%d\n", z);
			break;
		case 3:
			printf("请输入两个操作数:");
			scanf("%d %d", &x, &y);
			z = Mul(x, y);
			printf("%d\n", z);
			break;
		case 4:
			printf("请输入两个操作数:");
			scanf("%d %d", &x, &y);
			z = Div(x, y);
			printf("%d\n", z);
			break;
		case 0:
			printf("退出计算器\n");
			break;
		default:
			printf("选择错误\n");
			break;
		}
	} while (input);

	return 0;
}

优化（运用函数指针数组）：

int Add(int x, int y)
{
	return x + y;
}

int Sub(int x, int y)
{
	return x - y;
}

int Mul(int x, int y)
{
	return x * y;
}

int Div(int x, int y)
{
	return x / y;
}

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 z = 0;
	//函数指针的数组 - 转移表
	int (*pfArr[5])(int, int) = { 0,   Add, Sub, Mul, Div };
	//                            0    1    2    3    4   
	do
	{
		menu();
		printf("请选择：");
		scanf("%d", &input);//3

		if (input >= 1 && input <= 4)
		{
			printf("请输入两个操作数:");
			scanf("%d %d", &x, &y);
			z = pfArr[input](x, y);
			printf("%d\n", z);
		}
		else if (input == 0)
		{
			printf("退出计算器\n");
		}
		else
		{
			printf("输入错误，重新输入\n");
		}
	} while (input);

	return 0;
}

使⽤函数指针数组的实现（转移表）：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include
//实现转移表(简易计算器)
int Add(int x, int y)
{
	return x + y;
}
int Sub(int x, int y)
{
	return x - y;
}
int Mul(int x, int y)
{
	return x * y;
}
int Div(int x, int y)
{
	return x / y;
}
void menu()
{
	printf("*********************\n");
	printf("**1.加法     2.减法**\n");
	printf("**3.乘法     4.除法**\n");
	printf("**      0.退出     **\n");
	printf("*********************\n");
}

void calu(int(*pf)(int,int))
{	
	int x = 0;
	int y = 0;
	int z = 0;
	printf("输入两个操作数\n");
	scanf("%d%d", &x, &y);
	z = pf(x, y);
	printf("%d\n", z);
}

int main()
{
	int input = 0;
	do
	{
		menu();
		printf("%请输入\n");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			calu(Add);
			break;
		case 2:
			calu(Sub);
			break;
		case 3:
			calu(Mul);
			break;
		case 4:
			calu(Div);
			break;
		case 0:
			printf("退出计算器\n");
			break;
		default:
			printf("输出有误，请重新输入\n");
			break;
		}
	} while (input);
	
	return 0;
}

运行结果：

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