一、函數(shù)指針變量的創(chuàng)建

1、什么是函數(shù)指針變量？

        類比整型指針和數(shù)組指針的概念，我們可以得出：函數(shù)指針變量是用來存放函數(shù)地址的變量，通過這個地址我們可以調(diào)用相應(yīng)的函數(shù)。

2、函數(shù)是否有地址？

通過以下測試代碼可以驗證：

#include <stdio.h>
void test() {
    printf("hehe\n");
}
int main() {
    printf("test: %p\n", test);
    printf("&test: %p\n", &test);
    return 0;
}

輸出結(jié)果：

        結(jié)果表明函數(shù)確實有地址，且函數(shù)名就是函數(shù)的地址，也可以通過&函數(shù)名的方式獲取函數(shù)地址。（重點?。。。?/span>

3、創(chuàng)建函數(shù)指針變量

函數(shù)指針變量的聲明語法與數(shù)組指針類似：

void test() {
    printf("hehe\n");
}
// 兩種等效的函數(shù)指針聲明方式
void (*pf1)() = &test;
void (*pf2)() = test;
int Add(int x, int y) {
    return x + y;
}
// 函數(shù)指針聲明，參數(shù)名可省略
int (*pf3)(int, int) = Add;
int (*pf4)(int x, int y) = &Add;

4、函數(shù)指針類型解析

以int (*pf3)(int x, int y)為例：int (*) (int x, int y) 為pf3函數(shù)指針變量的類型

二、函數(shù)指針變量的使用

通過函數(shù)指針調(diào)用函數(shù)的示例：

#include <stdio.h>
int Add(int x, int y) {
    return x + y;
}
int main() {
    int(*pf)(int, int) = Add;
    // 兩種等效的調(diào)用方式
    printf("%d\n", (*pf)(2, 3));  // 顯式解引用
    printf("%d\n", pf(3, 5));     // 隱式調(diào)用
    return 0;
}

輸出結(jié)果：

三、兩段有趣的代碼

以下兩段有趣的代碼出自《C陷阱和缺陷》：

1、解釋(*(void (*)())0)();

這段代碼的功能是：調(diào)用位于內(nèi)存地址0處的函數(shù)。

讓我們逐步解析：

• void (*)()：這是一個函數(shù)指針類型，表示"指向一個沒有參數(shù)且返回void的函數(shù)的指針"。
• (void (*)())0：將整數(shù)值0強制轉(zhuǎn)換為上述函數(shù)指針類型。這表示"把地址0當(dāng)作一個函數(shù)的地址"。
• *(void (*)())0：解引用這個函數(shù)指針，得到位于地址0處的函數(shù)。
• (*(void (*)())0)()：最后調(diào)用這個函數(shù)（通過函數(shù)指針調(diào)用）。

實際意義：這段代碼嘗試調(diào)用內(nèi)存地址0處的函數(shù)。在嵌入式系統(tǒng)中，這可能是調(diào)用復(fù)位向量或啟動代碼的方式。但在大多數(shù)現(xiàn)代操作系統(tǒng)中，這會引發(fā)段錯誤（segmentation fault），因為地址0通常是被保護的區(qū)域。

2、解釋void (*signal(int, void(*)(int)))(int);

這是一個函數(shù)聲明，聲明了名為signal的函數(shù)。讓我們分解它：

• 最內(nèi)層：void(*)(int)：這是一個函數(shù)指針類型，表示"指向一個接受int參數(shù)且返回void的函數(shù)的指針"。
• signal(int, void(*)(int))：signal是一個函數(shù)，它接受兩個參數(shù)：一個int、一個上述類型的函數(shù)指針
• 整個聲明：void (*signal(int, void(*)(int)))(int)：表示signal函數(shù)返回一個函數(shù)指針，這個指針指向"接受int參數(shù)且返回void的函數(shù)"。

更易讀的寫法（使用typedef，下面會講解）：

typedef void (*sighandler_t)(int);  // 定義函數(shù)指針類型
sighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler);

實際意義：這是Unix/Linux系統(tǒng)中用于設(shè)置信號處理器的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)聲明。它：

• 接受一個信號編號(int)和一個處理該信號的函數(shù)指針
• 返回之前為該信號設(shè)置的處理函數(shù)指針

四、typedef關(guān)鍵字

typedef用于類型重命名，可以簡化復(fù)雜類型的聲明。

1、基本用法

typedef unsigned int uint;  // 將unsigned int重命名為uint
typedef int* ptr_t;         // 將int*重命名為ptr_t

2、對于數(shù)組指針和函數(shù)指針的重命名

新的類型名必須在*的右邊：

typedef int(*parr_t)[5];    // 將數(shù)組指針類型int(*)[5]重命名為parr_t
typedef void(*pfun_t)(int); // 將函數(shù)指針類型void(*)(int)重命名為pfun_t

3、使用typedef簡化代碼void (*signal(int, void(*)(int)))(int);

typedef void(*pfun_t)(int);
pfun_t signal(int, pfun_t);

五、函數(shù)指針數(shù)組

數(shù)組是存放相同類型數(shù)據(jù)的存儲空間。我們已經(jīng)學(xué)過指針數(shù)組：

int *arr[10];  // 數(shù)組的每個元素是int*

如果要存儲函數(shù)地址，就需要使用函數(shù)指針數(shù)組。函數(shù)指針數(shù)組的定義方式：

int (*parr1[3])();   // 正確：包含3個函數(shù)指針的數(shù)組，每個指針指向返回int的無參函數(shù)

下面是錯誤用法：

int *parr2[3]();     // 錯誤：錯誤語法
int (*)() parr3[3];  // 錯誤：錯誤語法

解析parr1：

• parr1先與[]結(jié)合，說明它是一個數(shù)組
• 數(shù)組的內(nèi)容是int (*)()類型的函數(shù)指針

函數(shù)指針數(shù)組常用于實現(xiàn)狀態(tài)機或回調(diào)函數(shù)機制，是C語言中一種強大的編程技術(shù)。

到此這篇關(guān)于深入解析C++中函數(shù)指針及其數(shù)組、typedef關(guān)鍵字用法舉例的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++函數(shù)指針 typedef關(guān)鍵字內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

最新評論