前言

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🍉本篇简介:>:介绍c语言中有关指针更深层的知识.
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一、函数指针

1.1 函数指针的创建

函数指针,顾名思义,就一个指向函数的指针.
那么

整形指针是接收整形的地址;
字符指针是接收字符的地址.
数组指针是接收数组的地址

函数有地址吗?函数名又可以代表什么?
示例:自定义一个加法函数,观察函数的地址

//函数指针
#include <stdio.h>
int add(int a,int b)//自定义一个加法函数
{
	return a + b;
}
int main()
{
	int a = 2, b = 3;
	int c=add(a, b);
	printf("%d\n", c);//确认一下函数是否正确
	printf("%p\n", &add);//取出函数的地址
	printf("%p\n", add);//用数组名打印
	return 0;
}

运行结果:(在不同环境下地址会不一样,这里采用的是vs x86环境)

5
00E61023
00E61023

不难发现,函数名也可以代表函数的地址.
那么函数指针该怎么写呢?

以数组指针为例:
数组指针示例:写一个指向 int arr[10] 数组的数组指针;

第一步:
(*p)		//先确定是一个指针
第二步:
(*p)[10]	//确定指向的是一个有10个元素的数组
第三步:
int(*p)[10]	//确定该数组元素为int型
第四步:
int(*p)[10]=&arr;//将数组的地址赋值给数组指针
//或者int(*p)[10]=arr;

示例2:
函数指针:指向int add(int a,int b)

第一步:
(*p)			//先确定是一个指针
第二步:
(*p)(int,int)	//确定指向的函数有两个参数
第三步:
int (*p)(int,int)	//确定该函数的返回类型
第四步:
int (*p)(int,int)=&add;//将函数的地址赋值给函数指针
//等价于:int (*p)(int,int)=add;

1.2 函数指针应用

那么函数指针有什么用吗?
当然是用来调用函数了.
同样以数组指针为例:
🌰使用数组指针访问数组.

int main()
{
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5 };
	int(*p)[10] = arr;

	for (int i = 0; i < 5; i++)
	{
		printf("%d ", ( * p)[i]);
	}
	printf("\n");
	return 0;
}

🌰使用函数指针调用函数

#include <stdio.h>
int add(int a,int b)
{
	return a + b;
}
int main()
{
	int a = 2, b = 3;
	int(*p1)(int, int) = &add;
	int(*p2)(int, int) = add;
	int ret1=add(a,b);
	int ret2=(*p1)(a, b);//写法一
	int ret3=p1(a, b);//写法2
	printf("ret1=%d\nret2=%d\nret3=%d",ret1,ret2,ret3);
	return 0;
}

运行结果:都能完成函数的调用

ret1=5
ret2=5
ret3=5

二、函数指针数组

函数指针数组实质用于存放函数指针的数组.
即数组的成员都是函数指针.
写法:以数组成员都是指向类似int add(int,int)的函数指针为例

1.先写出函数指针
(int) (*p)(int,int)
2.改成数组
(int) (*p[10])(int,int)//函数指针数组

题目:使用c语言制作简单的计算器.
要求,可以进行加减乘除运算.

//简易计算器
#include <stdio.h>
void menu()//菜单
{
	printf("作者:初阶牛\n");
	printf("	欢迎使用计算器:\n");
	printf("+-------------------------------+\n");
	printf("|	1.add		2.sub	|\n");
	printf("|	3.mul		4.div	|\n");
	printf("|		0.退出		|\n");
	printf("+-------------------------------+\n");
}
int add(int a, int b)//加法函数
{
	return a + b;
}
int sub(int a, int b)//减法函数
{
	return a - b;
}
int mul(int a, int b)//乘法函数
{
	return a * b;
}
int div(int a, int b)//除法函数
{
	return a / b;
}
int main()
{
	int x=0, y=0;
	int input = 1;
	int ret = 0;
	do
	{
		menu();//打印菜单
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			printf("输入两个操作数：");
			scanf("%d %d", &x, &y);
			ret = add(x, y);
			printf("ret = %d\n", ret);
			break;
		case 2:
			printf("输入两个操作数：");
			scanf("%d %d", &x, &y);
			ret = sub(x, y);
			printf("ret = %d\n", ret);
			break;
		case 3:
			printf("输入两个操作数：");
			scanf("%d %d", &x, &y);
			ret = mul(x, y);
			printf("ret = %d\n", ret);
			break;
		case 4:
			printf("输入两个操作数：");
			scanf("%d %d", &x, &y);
			ret = div(x, y);
			printf("ret = %d\n", ret);
			break;
		case 0:
			printf("退出计算器\n");
			break;
		default:
			printf("很遗憾,并没有这个选项:\n");
			break;
		}
	} while (input);
	return 0;
}

对于上面的代码,我们可以使用函数指针来简化.
感受一下函数的指针的魅力吧!

#include <stdio.h>
void menu()
{
	printf("作者:初阶牛\n");
	printf("	欢迎使用计算器:\n");
	printf("+-------------------------------+\n");
	printf("|	1.add		2.sub	|\n");
	printf("|	3.mul		4.div	|\n");
	printf("|		0.退出		|\n");
	printf("+-------------------------------+\n");
}
int add(int a, int b)//加法函数
{
	return a + b;
}
int sub(int a, int b)//减法函数
{
	return a - b;
}
int mul(int a, int b)//乘法函数
{
	return a * b;
}
int div(int a, int b)//除法函数
{
	return a / b;
}
int main()
{
	int x = 0, y = 0;
	int input = 1;
	int ret = 0;
	int(*arr[5])(int, int)={0,add,sub,mul,div};//使用函数指针数组
	do
	{
		menu();
		scanf("%d", &input);
		if (input > 0 && input < 5)
		{
			printf("输入两个操作数：");
			scanf("%d %d", &x, &y);
			ret=arr[input](x,y);//利用数组下标调用相应的函数
			printf("ret = %d\n", ret);
		}
		else if (input == 0)
		{
			printf("退出计算器\n");
			break;
		}
		else
		{
			printf("很遗憾,并没有这个选项:\n");
			break;
		}
	} while (input);
	return 0;
}

三、函数指针数组指针

函数指针数组指针:
指向一个数组.该数组的成员都是函数指针.
写法:

1.先写出函数指针
char* (*p)(const int, double, char*);
2.改成函数指针数组
char* (*pp[3])(const int, double, char*);
3.最后写成函数指针数组指针
	char* (*(*ppp)[3])(const int, double, char*);

可以通过函数指针p调用函数,
也可以通过函数指针数组的元素,pp[0]调用函数.
最后,可以通过(*ppp)找到函数指针数组,(*ppp)[0]调用函数.

示例:

char* test(const int a, double b, char* c)
{
	char* ret = "AAABBBCCCDDD\n";
	return ret;
}
#include <stdio.h>
int main()
{
	//函数指针
	char* (*p)(const int, double, char*)=test;
	//函数指针数组
	char* (*pp[3])(const int, double, char*);
	pp[0] = test;
	//函数指针数组指针
	char* (*(*ppp)[3])(const int, double, char*)=&pp;
	printf("%s", test(0,0,0));
	printf("%s", p(0, 0, 0));
	printf("%s", pp[0](0, 0, 0));
	printf("%s", (*ppp)[0](0, 0, 0));
	return;
}

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。

大家还记得冒泡排序吗?
但是冒泡排序只能排序整形,而qsort函数,内部采用快速排序,可以排序各种类型的数据,接下来展示qsort排序部分类型的方法.

示例:qsort函数部分应用
分别将元素比较方法int_cmp和char_cmp的指针(地址) 传给 qsot函数.由qsort函数调用这些比较函数.

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
int int_cmp(void* e1, void* e2)//整形元素排序方法
{
	return *(int*)e1 - *(int*)e2;
}
int char_cmp(void* e1, void* e2)//字符型元素排序方法
{
	return (*(char*)e1) - (*(char*)e2);
}
int main()
{
	int arr1[10] = { 4,5,1,8,9,2,10,3,7,6 };
	char arr2[] = "fbadegc";
	int sz1 = sizeof(arr1) / sizeof(arr1[0]);
	int sz2 = sizeof(arr2) / sizeof(arr2[0]);
	qsort(arr1,sz1,sizeof(arr1[0]),int_cmp);
	for (int i=0; i < sz1; i++)
	{
		printf("%d ", arr1[i]);
	}
	printf("\n");
	qsort(arr2, sz2, sizeof(arr2[0]), char_cmp);
	for (int i = 0; i < sz2; i++)
	{
		printf("%c ", arr2[i]);
	}
	printf("%s", arr2);
	return 0;
}