【C语言进阶】一文速通面试中的指针相关疑难杂症(内含模拟库函数 qsort 的实现)

news2024/11/23 18:41:56

🥇前言🥇：

一、指向函数指针数组的指针🤯：

1.书写格式🦚：

2.指向函数指针数组指针示例🦩：

二、回调函数🧐：

1.回调函数的定义🦜：

2.回调函数使用实例🐤：

3.使用回调函数模拟库函数 qsort 的实现🦢：

三、总结🥳：

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🏡🏡本文重点 🏡🏡：

🚅指函数指针数组指针🚃回调函数🚏🚏

🥇前言🥇：

面试一直是所有新晋程序员们的噩梦，为了通过面试，拿到一份令自己满意的offer，所有人都在不断寻找突破点。前面我们已经对我们的指针进行了相当程度的优化，本文我将带领大家对指针的使用进行最终的剖析升级。废话不多说，我们这就开始！

一、指向函数指针数组的指针🤯：

1.书写格式🦚：

小伙伴们在上节课中应该对函数指针数组的认知已经比较到位了，也知道了通过函数指针数组的使用，即可以完成函数的调用，又能大幅度的提升我们代码的可读性。

而现在又有一个更复杂的知识，理解好这个知识点一定能够帮助我们在面试中斩杀强敌。

而它就是指向函数数组的指针，合理的使用它，将会在面试时让面对你的面试官大吃一惊。它的书写格式是这样的：

函数返回类型( * ( * 指针名 ))( 函数参数类型) = &函数名；

2.指向函数指针数组指针示例🦩：

下面来为大家展示面试时以及使用中我们会遇到的指向数组的指针的实际使用基础案例：

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 main()
{
	int a = 0;
	int b = 0;
	scanf("%d %d", &a, &b);
	//使用函数指针从存放函数地址：
	int(*padd)(int, int) = Add(a, b);
	int(*psub)(int, int) = Sub(a, b);
	int(*pmul)(int, int) = Mul(a, b);
	//函数指针数组：
	int(*p[3])(int, int) = { padd,psub,pmul };

	//使用指针指向函数指针数组：
	//即pp为指向函数指针数组的指针
	int* pp = &p;
	
	//上面这种形式是为了便于我们理解
	//而在面试和工作中更多的会写成下面这种形式：
	int(*(*p_p))(int, int) = &p;

	//验证指向函数指针数组的指针指向是否正确：
	printf("%p\n", &p);
	printf("%p\n", pp);
	printf("%p\n", p_p);

	return 0;
}

二、回调函数🧐：

1.回调函数的定义🦜：

我们前面都知道了，函数的调用除了我们最基础的调用方式之外，通过函数指针我们也可以实现对函数的调用。而这种通过函数指针调用函数的方式，就称为回调函数。

在实际的使用中，如果你把函数的地址（即使用指针）传递给另一个函数，且当这个指针调用了它指向的函数时我们就把这样的使用方式称作回调函数。

2.回调函数使用实例🐤：

我们一起来看一个回调函数的基础使用实例：

//函数1：
//函数1使用了这样的调用方式，就被称为回调函数
void test()
{
	printf("test\n");
}

//函数2：
//使用函数指针接收，并对函数test进行调用：
void TEST(void(*p)())
{
	//使用函数指指针调用test函数：
	p();

	printf("TEST\n");
}

int main()
{
	//将函数地址传递给另一个函数：
	TEST(test);

	return 0;
}

在这个过程中，函数 test 就被作为函数参数传递了出去，并且在函数 TEST 中被函数指针接收，且该指针调用了它指向的 test 函数，于是我们就可以说 test 函数是回调函数。

结合我们之前写的三个算数函数我们再来看一看回调函数在实际使用中的真实使用方式：

//计算函数功能实现：
void Add(int x, int y)
{
	int z = x + y;
	printf("%d + %d = %d\n", x, y, z);
}
void Sub(int x, int y)
{
	int z = x - y;
	printf("%d - %d = %d\n", x, y, z);
}
void Mul(int x, int y)
{
	int z = x * y;
	printf("%d * %d = %d\n", x, y, z);
}

//使用函数指针调用函数：
void calc(void(*p)(int, int))
{
	int x = 0;
	int y = 0;
	printf("请输入两个操作数:>");
	scanf("%d %d", &x, &y);
	p(x, y);
}

void menu()
{
	printf("********************\n");
	printf("*****   1.ADD  *****\n");
	printf("*****   2.SUB  *****\n");
	printf("*****   3.MUL  *****\n");
	printf("*****  0.EXIT  *****\n");
	printf("********************\n");
	printf("请输入：");
}

int main()
{
	int input;
	do
	{
		menu();
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			calc(Add);
			break;
		case 2:
			calc(Sub);
			break;
		case 3:
			calc(Mul);
			break;
		default:
			break;
		}
	} while (input);

	return 0;
}

3.使用回调函数模拟库函数 qsort 的实现🦢：

库函数 qsort 是基于快速排序法实现的一个排序函数。而通过上面的学习，我们甚至可以通过使用回调函数来模拟出库函数 qsort 的功能实现：（注：这里我们的模拟实现方式采用冒泡方式）

int int_cmp(const void* p1, const void* p2)
{
    return (*(int*)p1 - *(int*)p2);
}
void _swap(void* p1, void* p2, int size)
{
    int i = 0;
    for (i = 0; i < size; i++)
    {
        char tmp = *((char*)p1 + i);
        *((char*)p1 + i) = *((char*)p2 + i);
        *((char*)p2 + i) = tmp;
    }
}
void bubble(void* base, int count, int size, int(*cmp)(void*, void*))
{
    int i = 0;
    int j = 0;
    for (i = 0; i < count - 1; i++)
    {
        for (j = 0; j < count - i - 1; j++)
        {
            if (cmp((char*)base + j * size, (char*)base + (j + 1) * size) > 0)
            {
                _swap((char*)base + j * size, (char*)base + (j + 1) * size, size);
            }
        }
    }
}
int main()
{
    int arr[] = { 1, 3, 5, 7, 9, 2, 4, 6, 8, 0 };
    //char *arr[] = {"aaaa","dddd","cccc","bbbb"};
    int i = 0;
    bubble(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]), sizeof(int), int_cmp);
    for (i = 0; i < sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); i++)
    {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
    printf("\n");
    return 0;
}