• 函数指针-如何理解typedef void (*pfun)(void)


    问题:

    在刚接触typedef void (*pfun)(void) 这个结构的时候,存在疑惑,为什么typedef后只有一“块”东西,而不是两“块”东西呢?那是谁“替代”了谁啊?我总结了一下,一方面是对typedef的概念不清晰,另一方面受了#define的影响,犯了定向思维的错误。

    概念理解:

    -typedef 只对已有的类型进行别名定义,不产生新的类型;

    -# define只是在预处理过程对代码进行简单的替换。

    清晰了解两个概念后,发现它们就是两个不同的概念,并没有太多的联系。

    类比理解:

    typedef  unsigned int  UINT32;  // UINT32 类型是unsigned int
    UINT32 sum;                     // 定义一个变量:int sum;
    
    typedef  int  arr[3];                     // arr 类型是 int[3];(存放int型数据的数组)
    arr a;                                  // 定义一个数组:int a[3];
    

    同理:

    typedef  void (*pfun)(void);         // pfun 类型是 void(*)(void)
    
    pfun main;                          // 定义一个函数:void (*main)(void);
    

    在博客上看到一个经典的函数指针用例:

    #include<stdio.h>
    
    typedef int (*FP_CALC)(int, int);
    
    //注意这里不是函数声明而是函数定义,它是一个地址,你可以直接输出add看看
    
    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 b? a/b : -1;
    }
    
    
    //定义一个函数,参数为op,返回一个指针。该指针类型为 拥有两个int参数、
    
    //返回类型为int 的函数指针。它的作用是根据操作符返回相应函数的地址
    
    FP_CALC calc_func(char op)
    
    {
          switch (op)
    
          {
               case '+' : return add;   // 返回函数的地址
    
               case '-' : return sub;
    
               case '*' : return mul;
    
               case '/' : return div;
    
               default:
    
                     return NULL;
          }
    
          return NULL;
    }
    
    
    //s_calc_func为函数,它的参数是 op,返回值为一个拥有两个int参数、返回类型为int 的函数指针
    
    int (*s_calc_func(char op)) (int, int)
    
    {
          return calc_func(op);
    }
    
    //最终用户直接调用的函数,该函数接收两个int整数,和一个算术运算符,返回两数的运算结果
    
    int calc(int a, int b, char op)
    
    {
          FP_CALC fp = calc_func(op);       // 根据预算符得到各种运算的函数的地址
    
          int (*s_fp)(int, int) = s_calc_func(op);  // 用于测试
    
         // ASSERT(fp == s_fp);                          // 可以断言这俩是相等的
    
          if (fp){
              return fp(a, b);  //根据上一步得到的函数的地址调用相应函数,并返回结果
          }
    
          else{
              return -1;
          }
    }
    
    void main()
    
    {
    
          int a = 100, b = 20;
    
          printf("calc(%d, %d, %c) = %d
    ", a, b, '+', calc(a, b, '+'));
    
          printf("calc(%d, %d, %c) = %d
    ", a, b, '-', calc(a, b, '-'));
    
          printf("calc(%d, %d, %c) = %d
    ", a, b, '*', calc(a, b, '*'));
    
          printf("calc(%d, %d, %c) = %d
    ", a, b, '/', calc(a, b, '/'));
    
    }
    

    结合代码理解:

    代码作者在注释中表述得很清楚,个人觉得最有意思就是一下这个函数:

    FP_CALC calc_func(char op) <--> int (*calc_func(char op)) (int, int)

      代码作者试图在断言中说明这个关系,相比较,还是FP_CALC calc_func(char op)函数更能表达编码者的意图:calc_func函数返回FP_CALC类型的指针,是一个函数指针,这个函数的形式是int (函数名)(int, int),代码中int add(int a, int b)、int sub(int a, int b)…正是这样的格式。

    在阅读《C和指针》的时候,我猛然想起还有一个东西叫“函数指针数组”,也就是书中所描述的新概念:转移表。

    下面是实现一个简易计算器的核心代码:

    switch(oper){
      case ADD:
        result = add(oper1, oper2);
        break;
    
      case SUB:
        result = sub(oper1, oper2);
        break;
    
      case MUL:
        result = mul(oper1, oper2);
        break;
    
      case DIV:
        result = div(oper1, oper2);
        break;
      ……
    }
    

    这是一种我们常用的实现方式,在书中提到有一个最起码看起来更高端,更简洁的方法:

    double add(double, double);
    double sub(double, double);
    double mul(double, double);
    double div(double, double);
    ……
    Double (*oper_fun[])(double, double) = {add, sub,mul,div,…};
    // 调用时:
    result = oper_func[oper](oper1, oper2);
    

    为什么要调用函数来执行这些操作呢?把具体操作和选择操作的代码分开是一种良好的设计方案。

    更多参考

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/ZY-Dream/p/10038927.html
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