函数指针详解：调用与指针函数的应用

本文主要介绍了如何使用函数指针来调用函数以及指针函数的概念，提供了两个示例来展示直接调用函数和通过函数指针调用函数的区别。 在C++编程语言中，函数指针是一种特殊的指针类型，它可以存储函数的入口地址。每个函数在编译时都会被分配一个地址，函数名实际上就是这个地址的别名。函数指针变量允许我们存储这个地址，然后通过指针来调用相应的函数。这在需要动态选择执行哪个函数或传递函数作为参数时非常有用。 例如，我们可以定义一个函数指针变量`p`，类型为`float (*)(int, char)`，它能够指向接受两个参数（一个整型和一个字符型）并返回浮点型的函数。然后，我们可以将函数`fun`的地址赋值给`p`，如下所示： ```cpp float fun(int, char); float (*p)(int, char); // 定义函数指针变量p p = fun; // 将fun的地址赋给p ``` 之后，我们可以通过`(*p)`来调用函数，就像这样： ```cpp int i = 5; char ch = 'a'; (*p)(i, ch); // 通过函数指针p调用fun ``` 这里，`(*p)`是解引用操作，告诉编译器我们要调用`p`所指向的函数。括号内的参数列表`<实参表>`是传递给被调用函数的实际参数。 直接调用函数和通过函数指针调用函数的示例对比： 例7.18展示了直接调用函数`f1`和`f2`，其中`f1`返回`x + y`，`f2`返回`10 * y / x`。直接调用的方式简洁明了，但无法根据需要灵活地选择调用哪个函数。 ```cpp #include <stdio.h> int main() { int a = 3, b = 5; printf("%4.1f\n", f1(a, b)); // 直接调用f1 printf("%4.1f\n", f2(a, b)); // 直接调用f2 } ``` 例7.19则展示了如何通过函数指针调用`f1`和`f2`。在这个例子中，我们定义了一个名为`sub`的函数，它接受一个整型参数`x`，一个整型参数`y`，以及一个指向返回浮点型的函数指针`fun`。`sub`函数内部通过`(*fun)(x, y)`来调用传入的函数，并打印结果。 ```cpp #include <stdio.h> void sub(int x, int y, float (*fun)()) { float result; result = (*fun)(x, y); printf("%4.1f\n", result); } int main() { int a = 3, b = 5; float (*f1)(int, int) = f1; float (*f2)(int, int) = f2; sub(a, b, f1); // 通过函数指针f1调用sub sub(a, b, f2); // 通过函数指针f2调用sub } ``` 此外，还提到了指针函数的概念。指针函数是指函数的返回值是一个地址，可以是任何类型的数据的地址，比如`int`、`char`、`float`等。这种函数可以用于返回数组、结构体或者动态分配的内存地址。指针函数的定义方式是在函数返回类型前加上星号`*`，表示返回值是一个指针。 通过理解和熟练运用函数指针和指针函数，开发者可以实现更高级的编程技巧，如回调函数、策略模式等，这些都极大地提高了代码的灵活性和复用性。