C语言之深入指针（四）

C语言之深入指针

1 函数指针变量

1.1 函数指针变量的创建

整型指针是存放整型数据的指针
数组指针是存放数组地址的指针
那么函数指针变量就是存放函数地址的指针，可以通过函数的地址来调用函数

那么函数是否有自己的地址呢?我们可以写一段代码来看一下

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

代码运行结果如下
在这里插入图片描述
可以看到，函数确实是有地址的，并且与数组相似的是，函数名也可以是函数的地址，也可以使用取地址操作符 & 来得到函数的地址
那么用来存放函数的地址的就是函数指针变量，与数组指针变量创建方式相似

#include <stdio.h>

int Add(int x , int y)
{
	return x + y;
}

int main()
{
	int (*p1) (int,int) = Add;
	int (*p2) (int x,int y) = &Add;//x 和 y 可以省略不写
	return 0;
}

int (pf3) (int x, int y)
| | ------------
| | |
| | p指向函数的参数类型和个数的交代
| 函数指针变量名
p指向函数的返回类型
int () (int x, int y)是这个函数指针变量的类型

和数组指针变量相同的是，* 的优先级低于 ( )所以创建数组指针变量或者函数指针变量的时候，要将指针变量名用括号括起来

1.2 函数指针变量的使用

函数指针变量存放的是函数的地址，那么就可以使用它来调用函数

#include <stdio.h>

int Add(int x, int y)
{
	return x + y;
}

int main()
{
	int (*p) (int, int) = Add;
	int ret1 = (*p) (3, 5);
	int ret2 = Add(3, 5);
	printf("ret1 = %d\n", ret1);
	printf("ret2 = %d\n", ret2);
	return 0;
}

在这里插入图片描述

2 typedef 关键字

2.1 两段有趣的代码

先来看看两段出自《C陷阱与缺陷》的两端代码

1 (*(void (*)())0)();
2 void (*signal(int , void(*)(int)))(int);

代码一：
(int)10.5 这是将10.5这个浮点型的数据强制类型转换成int类型
其中 (void ( * ) ())的函数指针变量的类型
所以(void ( * )())0)是将0强制类型转换成(void ( * ) ())类型
然后使用指针变量来调用0地址处的函数
代码二：
首先，signal是一个函数名，(int , void( * )(int)）是函数的形参，一个是int类型，另一个是为void(*)(int)的函数指针变量类型，也就是整个函数的参数
一个函数要有返回类型，函数名，参数
那么剩下就是这个函数的返回类型
综上所述这段代码是signal函数的声明

2.2 typedef

上述代码看起来很绕，让人不容易看懂
那么我们可以使用typedef关键字将类型重命名
例如：觉得unsigned int 太长了可以将其简单化

typedef unsigned int uint;//将unsigned int 重命名为 uint

typedef int(*parr_t)[5];//指针类型的重命名要将新的名字放在 * 旁边

typedef void(*pfun_t)(int);//新的类型名要在 * 旁边
//那么就可以将复杂的类型简单化
pfun_t signal(int, pfun_t);

3 函数指针数组

指针数组是用来存放指针地址的数组
那么函数指针数组就是用来存放函数地址的数组

3.1 函数指针数组的创建

与数组指针的创建类似

int (*parr)[5];//指针数组
int (*pf[5])();//函数指针数组

3.2 函数指针数组的使用

简易计算器

代码实现：

#include <stdio.h>

void menu()
{
	printf(" 1:Add 2.Sub");
	printf(" 3:Mul 4:Div \n");
	printf(" 0:exit \n");
	printf("*************************\n");
	printf("请选择:>>");
}

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 Div(int x, int y)
{
	return x / y;
}
int main()
{
	int input = 0;
	int x = 0;
	int y = 0;
	int ret = 0;
	do
	{
		menu();
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1L:
			printf("输入要计算是数:>>");
			scanf("%d %d", &x, &y);
			ret = Add(x, y);
			printf("ret = %d\n", ret);
			break;
		case 2:
			printf("输入要计算是数:>>");
			scanf("%d %d", &x, &y);
			ret = Sub(x, y);
			printf("ret = %d\n", ret);
			break;
		case 3:
			printf("输入要计算是数:>>");
			scanf("%d %d", &x, &y);
			ret = Mul(x, y);
			printf("ret = %d\n", ret);
			break;
		case 4:
			printf("输入要计算是数:>>");
			scanf("%d %d", &x, &y);
			ret = Div(x, y);
			printf("ret = %d\n", ret);
			break;
		case 0:
			printf("退出计算器\n");
		default:
			printf("非法输入，请重新输入\n");
		}
	} while (input);
	return 0;
}

在上述代码中，就会有很多重复的语句，那么我们可以将这几个函数放在一个函数指针数组中，代码会变得简洁一些
函数指针数组的⽤途：转移表

#include <stdio.h>

void menu()
{
	printf(" 1:Add 2.Sub");
	printf(" 3:Mul 4:Div \n");
	printf(" 0:exit \n");
	printf("*************************\n");
	printf("请选择:>>");
}

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 Div(int x, int y)
{
	return x / y;
}
int main()
{
	int input = 0;
	int x = 0;
	int y = 0;
	int ret = 0;
	int (*p[5])(int x, int y) = { 0,Add,Sub,Mul,Div };
	do
	{
		menu();
		scanf("%d", &input);
		if ((input <= 4 && input >= 1))
		{
			printf("输入操作数：");
			scanf("%d %d", &x, &y);
			ret = (*p[input])(x, y);
			printf("ret = %d\n", ret);
		}
		else if (input == 0)
		{
			printf("退出计算器\n");
		}
		else
		{
			printf("输⼊有误\n");
		}

	} while (input);
	return 0;
}