目录
思维导图
回调函数
案例1—计算器
案例2—qsort函数
关于qsort函数
演示qsort函数的使用
案例3—冒泡排序
整型数据冒泡排序
回调函数搞定各类型冒泡排序
cmp_int比较大小
cmp传参数
NO1.
NO2.
解决方案
交换swap
总代码
今天我们学习指针难点之回调函数🆗🆗🆗。
首先我们用思维导图回顾一下前面的内容。
思维导图
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。
案例1—计算器
就前文我们学习的计算器，我们再用回调函数来解决一下！🆗🆗🆗
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
//计算器
#include<stdio.h>
void meau()
{
printf("**************************\n");
printf("** 1.add 2.sub ****\n");
printf("** 3.mul 4.div ****\n");
printf("** 0.exit *****\n");
printf("**************************\n");
}
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;
}
int main()
{
int input = 0;
int x = 0;
int y = 0;
int ret = 0;
do
{
meau();
printf("请选择>");
scanf("%d", &input);
switch (input)
{
case 1:
printf("请输入2个操作数：");
scanf("%d %d", &x, &y);
ret = Add(x, y);
printf("ret=%d\n", ret);
break;
case 2:
printf("请输入2个操作数：");
scanf("%d %d", &x, &y);
ret = Sub(x, y);
printf("ret=%d\n", ret);
break;
case 3:
printf("请输入2个操作数：");
scanf("%d %d", &x, &y);
ret = Mul(x, y);
printf("ret=%d\n", ret);
break;
case 4:
printf("请输入2个操作数：");
scanf("%d %d", &x, &y);
ret = Div(x, y);
printf("ret=%d\n", ret);
break;
case 0:
printf("退出游戏");
break;
default:
printf("选择错误，重新选择\n");
break;
}
} while (input);
return 0;
}回调函数
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
//计算器
#include<stdio.h>
void meau()
{
printf("**************************\n");
printf("** 1.add 2.sub ****\n");
printf("** 3.mul 4.div ****\n");
printf("** 0.exit *****\n");
printf("**************************\n");
}
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 calc(int(*p)(int, int))//函数指针传参
{
int x = 0;
int y = 0;
printf("请输入两个操作数\n");
scanf("%d %d", &x, &y);
int ret = p(x, y);//函数调用
printf("ret=%d\n", ret);
}
int main()
{
int input = 0;
do
{
meau();
printf("请选择>\n");
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("退出游戏");
break;
default:
printf("选择错误，重新选择\n");
break;
}
} while (input);
return 0;
}
解释如下： 
在main函数中，没有直接去调用函数。而是把函数指针传参给另外的一个函数calc，在calc内部使用函数指针调用，通过函数指针就可以找到指针指向的函数，此刻被指向的函数就是回调函数。
像上图所示，通过calc函数调用Add函数指针,找到Add函数，就把Add函数称为回调函数。
calc称为回调函数的机制
老板>>组长>>员工
案例2—qsort函数
那出了上面回调函数的案例，还有一个经典回调函数的案例：qsort
qsort是一个库函数，底层使用的是快速排序的方式，对不同数据进行排序的。
这个函数可以直接使用。
这个函数可以用来排序任意类型的数据。
对数据进行排序方法很多：
冒泡排，序选择排序，插入排序，快速排序等等。
关于qsort函数
关于qsort函数的点--->qsort - C++ Reference (cplusplus.com)
需要包含头文件#include<stdlib.h>
- 排序整型数组，两个整型可以直接使用>比较
- 排序结构体数组，两个结构体的数据可能不能直接使用>比较
也就是不同类型的数据，比较大小的方法是有差异的
最后一个参数，排序不同数据的重要点，需要封装不同的函数去比较不同的数据的大小
void qsort(void* base, //指向了待排序数组第一个元素的首地址
size_t num, //待排序数组的元素个数
size_t size,//每个待排序数组元素的大小
int (*compar)(const void* e1, const void* e2));
//函数指针，compar指向了一个函数，这个函数是用来比较两个元素的大小，
//e1和e2存放的是两个元素的地址
//在qsort内部调用这个函数，指向这个函数，这个函数就被称为回调函数
//
//qsort内部怎么排序我们不需要过多去探讨
//const也暂不做讲解
//因为不知道要比较的元素类型，所以我们使用void*指针的类型，来统一存放各种类型的指针那怎样通过元素地址，去比较两个元素数据的大小呢？
以int的数据为例：将void*类型的数据强制转化成(int*),再作差。
当e1>e2，函数返回>0的值；
当e1<e2，函数返回<0的值；
当e1=e2，函数返回=0
void compar_int(const void* e1, const void* e2)
{
return *(int*)e1 - *(int*)e2;
}那有人询问为什么不直接对元素地址const void* e1和 const void* e2解引用？
作为void*指针不能直接解引用。
void* 类型的指针—不能进行解引用操作符，也不能进行+-整数的操作
void* 类型的指针是用来存放任意类型数据的地址
void* 无具体类型的指针
void*和int*和char*一样都是指针类型
#include<stdio.h>
int main()
{
char a = 'x';
char* pa = &a;
int b = 1;
void* p = &b;//存放int*
p = &a;//存放char*
return 0;
}演示qsort函数的使用
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
void print(int arr[], int sz)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < 10; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
}
void qsort(void* base,
size_t num,
size_t size,
int (*compar)(const void*, const void*));
void compar_int(const void* e1, const void* e2)
{
return *(int*)e1 - *(int*)e2;
}
void test1()
{
int arr[] = { 10,9,8,7,6,5,4,3,2,1 };
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
print(arr, sz);
printf("\n");
qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), compar_int);
print(arr, sz);
}
int main()
{
test1();
test2();
return 0;
}
以上我只是以整型为例，结构体数据数组也是一样的逻辑，大家可以自行分析。
下面结构体：
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>//？
void qsort(void* base,
size_t num,
size_t size,
int (*compar)(const void*, const void*));
struct Stu
{
char name[20];
int age;
};
//结构体数据怎么比较呢？
//按照年龄比较
//按照名字比较
//按照年龄
void compar_stu_by_age(const void* e1, const void* e2)
{
return ((struct Stu*)e1)->age - ((struct Stu*)e2)->age;
//return (*(struct Stu*)e1).age - (*(struct Stu*)e2).age;
}
void test2()
{
struct Stu arr[] = { {"zhangsan",20},{"lisi",30},{"wangwu",12} };
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), compar_stu_by_age);
}
//按照名字
void compar_stu_by_name(const void* e1, const void* e2)
{
return ((struct Stu*)e1)->name - ((struct Stu*)e2)->name;
//return (*(struct Stu*)e1).name - (*(struct Stu*)e2).name;
}
void test2()
{
struct Stu arr[] = { {"zhangsan",20},{"lisi",30},{"wangwu",12} };
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), compar_stu_by_name);
}
int main()
{
test2();
return 0;
}
只要qsort函数使用得当，可以对任何数据进行排序！🆗🆗
案例3—冒泡排序
（使用回调函数，模拟实现qsort(采用冒泡的方式）
整型数据冒泡排序
(这种方式只能排列整数，存在局限性）
//冒泡排序
#include<stdio.h>
void bubble_sort(int arr[], int sz)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < sz - 1; i++)
{
int j = 0;
for (j = 0; j < sz - 1 - i; j++)
{
if (arr[j] > arr[j + 1])
{
int tmp = 0;
tmp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = tmp;
}
}
}
}
void print_arr(int arr[], int sz)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < sz; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
}
int main()
{
int arr[10] = { 9,8,7,6,5,4,3,2,1,0 };
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
bubble_sort(arr, sz);
print_arr(arr, sz);
}回调函数搞定各类型冒泡排序
经过分析冒泡排序，我们得到
void bubble_sort(void* base, size_t num, size_t size,
int (*cmp)(const void* e1, const void* e2))
cmp_int比较大小
以整型为例
int (*cmp)(const void* e1, const void* e2)
e1是一个指针，存放了一个要比较的元素的地址。
e2是一个指针，存放了一个要比较的元素的地址。
e1指向的元素>e2指向的元素，返回>0的数字。
e1指向的元素<e2指向的元素，返回>0的数字。
e1指向的元素==e2指向的元素，返回>0的数字。
cmp是函数指针指向一个我们程序想要待排序的数组。
将比较函数cmp_int的地址传给cmp即可。
//比较大小
void cmp_int(const void* e1, const void* e2)
{
return *(int*)e1 - *(int*)e2;
}
//这里就是将cmp_int的地址在调用函数bubble_sort时将其传过去即可。cmp传参数
NO1.
有同学提出直接对待排序的数组首元素地址解引用找到e1的地址，然后通过一个元素的大小或者+1可以找到e2的地址，可以吗？当然不可以
-
作为void*指针不能直接解引用。
void* 类型的指针—不能进行解引用操作符，也不能进行+-整数的操作
void* 类型的指针是用来存放任意类型数据的地址
void* 无具体类型的指针
void*和int*和char*一样都是指针类型
NO2.
有同学又提出那将void*的指针强制转换成我们想要的int*或double*等，再+1可以吗？ 不可以，理由就是，强制转换存在在于我们公共的bubble_sort排序函数中时，不能随着待排序的数组数据类型不同而改变，我们只能改变不同数据类型的不同比较方法。
解决方案
//if(arr[j]>arr[j+1])
if (cmp( (char*)base+j*size,(char*)base+(j+1)*size )>0)
{
int tmp = 0;
tmp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = tmp;
}
交换swap
当我们只知道元素的起始地址，并不知道元素的类型所以我们并没有合适的中间值类型tmp创建。所以我们换一种方法。
我们已知元素e1和e2的起始地址和每个元素的大小。
那我们可以用一个一个char类型的数据交换，用for循环
直到每个元素的大小size结束，也就是元素交换完成。
//交换数据
void change(char* buf1, char* buf2,size_t size)
{
char i = 0;
for (i = 0; i < size; i++)
{
char tmp = 0;
tmp = *buf1;
*buf1=*buf2;
*buf2 = tmp;
buf1++;//*buf1++
buf2++;//*buf2++
}
}总代码
//冒泡排序
#include<stdio.h>
void print_arr(int arr[], int sz)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < sz; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
}
void bubble_sort(void* base, size_t num, size_t size,
int (*cmp)(const void* e1, const void* e2))
{
int i = 0;
for (i = 0; i < num - 1; i++)
{
int j = 0;
for (j = 0; j < num - 1 - i; j++)
{
//if(arr[j]>arr[j+1])
if (cmp( (char*)base+j*size,(char*)base+(j+1)*size )>0)
{
change((char*)base + j * size, (char*)base + (j + 1) * size, size);
}
}
}
}
//交换数据
void change(char* buf1, char* buf2,size_t size)
{
char i = 0;
for (i = 0; i < size; i++)
{
char tmp = 0;
tmp = *buf1;
*buf1=*buf2;
*buf2 = tmp;
buf1++;//*e1++
buf2++;//*e2++
}
}
//比较大小
void cmp_int(const void* e1, const void* e2)
{
return *(int*)e1 - *(int*)e2;//>0
}
void test1()
{
int arr[10] = { 9,8,7,6,5,4,3,2,1,0 };
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
print_arr(arr, sz);
printf("\n");
bubble_sort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_int);
print_arr(arr, sz);
}
int main()
{
test1();
}当然我们也可以用结构体类型去测试一下！ 🆗🆗试试
✔✔✔✔✔最后，感谢大家的阅读，若有错误和不足，欢迎指正！旗鼓相当
代码------→【gitee:唐棣棣 (TSQXG) - Gitee.com】
联系------→【邮箱：2784139418@qq.com】
