【C生万物】 指针篇 (进级) 下

news2024/11/30 6:48:14

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前言:

承接上篇,这期继续C语言指针的学习。


目录

Part4:数组参数&指针参数

1.一维数组传参

2.二维数组传参

3.一级指针传参

4.二级指针传参

Part5:函数指针

1.引入

2.表示

Part6:函数指针数组

1.引入

2.表示

3.应用

Part7:回调函数

1.定义

2.应用


Part4:数组参数&指针参数

在敲代码时经常会有这样的情景:把【数组】或者【指针】传递给函数,那么函数该如何设计呢?这一部分会解答这个问题。 

1.一维数组传参

我将用这段代码来测试传参的正确姿势:

int main()
{
	int arr1[10] = { 0 };
	int* arr2[20] = { 0 };
	test1(arr1);
	test2(arr2);

	return 0;
}

看下列传参方式是否可行:

void test1(int arr[])
{}
// 可行:传数组,用数组接收,可以不指定大小
void test1(int arr[10])
{}
// 可行:传数组,用数组接收,大小保持一致
void test1(int* arr)
{}
// 可行:数组名代表首元素地址,用指针接收
void test2(int* arr[])
{}
// 可行:传递指针数组,用指针数组接收,可以不指定大小
void test2(int* arr[20])
{}
// 可行:传递指针数组,用指针数组接收,大小保持一致
void test2(int** arr)
{}
// 可行:数组名代表首元素地址,首元素类型是 int* ,地址类型是二级指针 int** 

总结:一维数组传参,要么用数组接收, 要么用指针接收

2.二维数组传参

测试代码:

int main()
{
	int arr[3][5] = { 0 };
	test(arr);
}

看下列传参方式是否可行:

void test(int arr[3][5])
{}
// 可行:相同形式接收
void test(int arr[][5])
{}
// 可行:指定列必须,行可以省略
void test(int arr[][])
{}
// 不可行:没有指定列
void test(int* arr)
{}
// 不可行:传递的二维数组,起码用首行的地址接收
void test(int* arr[5])
{}
// 不可行:形参表示指针数组,与实参数组的类型不匹配
void test(int(*arr)[5])
{}
// 可行:表示第一行的地址
void test(int** arr)
{}
// 不可行:形参表示二级指针,不可接受二维数组

总结:

二维数组传参,函数形参若为数组类型,其设计只能省略第一个[ ] 的数字,
因为对一个二维数组,可以不知道有多少行,但是必须知道一行多少元素。

若为指针类型,是第一行的地址

3.一级指针传参

一级指针传参简单,用一级指针接收就好了。

下面是例子:

#include <stdio.h>
void print(int *p, int sz)
{
 int i = 0;
 for(i=0; i<sz; i++)
 {
 printf("%d\n", *(p+i));
 }
}

int main()
{
 int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9};
 int *p = arr;
 int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
 //一级指针p,传给函数
 print(p, sz);
 return 0;
}

👁️‍🗨️输出结果: 

没意思吧?

那我们反过来想:当形参是一级指针的时候,函数能接收什么参数?

void test(int *p)
{}
// test函数能接收什么参数?
int a = 10;
int* p = &a;
int arr[10];
// 接收以下参数
test(&a);
test(p);
test(arr);

4.二级指针传参

同一级指针,二级指针传参,二级指针接收就行了。

例子: 

void test(int** ptr)
{
	printf("num = %d\n", **ptr);
}

int main()
{
	int n = 10;
	int* p = &n;
	int** pp = &p;
	test(pp);
	test(&p);
	return 0;
}

 👁️‍🗨️输出结果: 

反过来想: 当形参是二级指针的时候,函数能接收什么参数?

void test(int** pp)
{}
// 能接收什么参数?
int a = 10;
int* pa = &a;
int** ppa = &pa;
int* arr[10];
// 接收以下参数
test(&pa);
test(ppa);
test(arr);

Part5:函数指针

1.引入

既然指向单个变量的指针,有指向数组的指针,那么有没有指向函数的指针?

欸,还真有:

下面一段代码可以证明: 

void test()
{
	printf("Hello\n");
}

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

👁️‍🗨️输出结果:

可见函数是有地址的,既然有地址,就可以存放起来作为指针;

并且:&函数名 与 函数名 都表示函数的地址。

2.表示

我先放出两种,你看看那种行得通:

// fun1和pfun2哪个有能力存放test函数的地址?
void (*pfun1)();
void *pfun2();

答:pfun1可以,( )内优先,* 与pfun1 先结合,说明 pfun1 是个指针,指向的是一个函数,指向的函数无参数,也无返回类型。

来个复杂的:

// 写出下列函数的函数指针
int Add(int x, int y)
{
	return x + y;
}

答: 

int (*pf)(int, int) = &Add;
// 开头是返回类型,最后的括号里是参数类型

函数指针的写法与数组指针的写法非常类似,可以类比着来。

使用:

int (*pf)(int, int) = &Add;
int ret = pf(2, 3);
int ret = (*pf)(2, 3);

两种使用方法均可。

Part6:函数指针数组

1.引入

我们已经学过了常量数组,指针数组,那么函数指针数组呢?

函数指针数组的解读就是:

一个数组,里面的元素类型为函数指针。

2.表示

知道了函数指针数组的含义,怎么表示呢? 

// 哪个是函数指针数组?
int (*parr1[10])();
int *parr2[10]();
int (*)() parr3[10];

答:parr1 是函数指针数组

解释:parr1 先与[ ]结合,说明 parr1 是数组,那数组的内容呢?
int (*)() 类型的函数指针。

3.应用

函数指针数组是有实际应用的,就是 转移表

说名字挺难理解的,这里举一个例子:

现在要你用C语言写一个计算器,菜单如下:

输入1是加法,输入2是减法,输入3是乘法,输入4是除法。

我们发现这种应用有一个特点:就是要调用多个不同的函数,

如果我们用 switch - case 语句,每个判断语句下调用相应的函数,那岂不是太挫了?

所以就要用到 转移表 ,即把 多个函数的指针存放到一个数组当中,需要就按下标访问调用即可。 

代码实现:

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 }; //定义函数指针数组,作转移表
	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;
}

是不是很方便呢?

Part7:回调函数

1.定义

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。

简单来说,回调函数就是利用函数指针,实现函数调用函数的操作。

2.应用

那么回调函数是怎么应用的呢?

这里有个实例,就是冒泡排序模拟 qsort 函数,正好往期介绍过了,可以直接跳转:

冒泡排序模拟qsort函数 


总结: 

本篇是指针进级的最后一篇,到这里我相信你已经对指针有着很深刻的理解了,这么来看,指针还不是最困难的,对吧?

码文不易 

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