函式指標-如何理解typedef void (*pfun)(void)
阿新 • • 發佈:2018-12-11
問題:
在剛接觸typedef void (*pfun)(void) 這個結構的時候,存在疑惑,為什麼typedef後只有一“塊”東西,而不是兩“塊”東西呢?那是誰“替代”了誰啊?我總結了一下,一方面是對typedef的概念不清晰,另一方面受了#define的影響,犯了定向思維的錯誤。
概念理解:
-
typedef 只對已有的型別進行別名定義,不產生新的型別;
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#define 只是在預處理過程對程式碼進行簡單的替換。
清晰瞭解兩個概念後,發現它們就是兩個不同的概念,並沒有太多的聯絡。
類比理解:
typedef unsigned int UINT32; // UINT32 型別是unsigned int
UINT32 sum; // 定義一個變數:int sum;
typedef int arr[3]; // arr 型別是 int[3];(存放int型資料的陣列)
arr a; // 定義一個數組:int a[3];
同理:
typedef void (*pfun)(void); // pfun 型別是 void(*)(void)
pfun main; // 定義一個函式:void (*main)(void);
在部落格上看到一個經典的函式指標用例:
#include<stdio.h>
typedef int (*FP_CALC)(int, int);
//注意這裡不是函式宣告而是函式定義,它是一個地址,你可以直接輸出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;
}
//定義一個函式,引數為op,返回一個指標。該指標型別為 擁有兩個int引數、
//返回型別為int 的函式指標。它的作用是根據操作符返回相應函式的地址
FP_CALC calc_func(char op)
{
switch (op)
{
case '+' : return add; // 返回函式的地址
case '-' : return sub;
case '*' : return mul;
case '/' : return div;
default:
return NULL;
}
return NULL;
}
//s_calc_func為函式,它的引數是 op,返回值為一個擁有兩個int引數、返回型別為int 的函式指標
int (*s_calc_func(char op)) (int, int)
{
return calc_func(op);
}
//終端使用者直接呼叫的函式,該函式接收兩個int整數,和一個算術運算子,返回兩數的運算結果
int calc(int a, int b, char op)
{
FP_CALC fp = calc_func(op); // 根據預算符得到各種運算的函式的地址
int (*s_fp)(int, int) = s_calc_func(op); // 用於測試
// ASSERT(fp == s_fp); // 可以斷言這倆是相等的
if (fp){
return fp(a, b); //根據上一步得到的函式的地址呼叫相應函式,並返回結果
}
else{
return -1;
}
}
void main()
{
int a = 100, b = 20;
printf("calc(%d, %d, %c) = %d\n", a, b, '+', calc(a, b, '+'));
printf("calc(%d, %d, %c) = %d\n", a, b, '-', calc(a, b, '-'));
printf("calc(%d, %d, %c) = %d\n", a, b, '*', calc(a, b, '*'));
printf("calc(%d, %d, %c) = %d\n", a, b, '/', calc(a, b, '/'));
}
結合程式碼理解:
程式碼作者在註釋中表述得很清楚,個人覺得最有意思就是一下這個函式:
FP_CALC calc_func(char op) <–> int (*calc_func(char op)) (int, int)
程式碼作者試圖在斷言中說明這個關係,相比較,還是FP_CALC calc_func(char op)函式更能表達編碼者的意圖:calc_func函式返回FP_CALC型別的指標,是一個函式指標,這個函式的形式是int (函式名)(int, int),程式碼中int add(int a, int b)、int sub(int a, int b)…正是這樣的格式。
在閱讀《C和指標》的時候,我猛然想起還有一個東西叫“函式指標陣列”,也就是書中所描述的新概念:轉移表。
下面是實現一個簡易計算器的核心程式碼:
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;
……
}
這是一種我們常用的實現方式,在書中提到有一個最起碼看起來更高階,更簡潔的方法:
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,…};
// 呼叫時:
result = oper_func[oper](oper1, oper2);
為什麼要呼叫函式來執行這些操作呢?把具體操作和選擇操作的程式碼分開是一種良好的設計方案。