第36课 函数与指针分析

Posted 2020-07-03

1. 函数类型

（1）C语言中的函数有自己特定的类型，这个类型由返回值、参数类型和参数个数共同决定。如int add(int i,int j)的类型为int(int,int)。

（2）C语言中通过typedef为函数类型重命名

    typedef type name(parameter list);//如typedef int f(int,int);

2. 函数指针

（1）函数指针用于指向一个函数，函数名是执行函数体的入口地址。

（2）定义函数指针的两种方法

①通过函数类型定义：FuncType* pointer;

②直接定义：type(*pointer)(parameter list);

//其中type为返回值类型，pointer为函数指针变量名，parameter list为参数类型列表

【实例分析】函数指针的使用（技巧：使用函数指针直接跳转到某个固定的地址开始执行）

#include <stdio.h>

typedef int (FUNC)(int);
int test(int i)
{
    return i * i;
}

void f()
{
    printf("Call f()...\n");
}

int main()
{
    FUNC* pt = test; //合法，函数名就是函数体的入口地址

    //直接定义函数指针，&f是旧式写法。函数名只是一个符号（不是变量），
    //与数组名一样，并不为其分配内存，因此&f和f在数值上是相等的。
    void(*pf)() = &f; //如果知道某个函数的地址，这里可以改为一个固定的地址值，实现跳转！

    printf("pf = %p\n",pf);
    printf("f = %p\n",f);
    printf("&f = %p\n",&f); //结果应为：pf == f == &f;
                
    pf();//利用函数指针调用
    
    (*pf)(); //旧式写法

    printf("Function pointer call:%d\n",pt(2));

    return 0;
}

3. 回调函数

（1）回调函数是利用函数指针实现的一种调用机制

（2）回调机制原理

　　①调用者不知道具体事件发生时需要调用的具体函数

　　②被调函数不知道何时被调用，只知道需要完成的任务

　　③当具体事件发生时，调用者通过函数指针调用具体函数。

（3）回调机制中的调用者和被调用者互不依赖。

【实例分析】回调函数使用示例

#include <stdio.h>

typedef int (*Weapon)(int); //操作某种武器的函数

//使用某种武器与boss进行战斗
void fight(Weapon wp,int arg) //arg为传给函数指针的参数
{
    int result = 0;
    
    printf("Fight boss!\n");
    
    result = wp(arg);//调用回调函数，并传入参数arg

    printf("Boss loss:%d\n",result);//Boss失血多少？
}

//使用武器——刀
int knife(int n)
{
    int ret = 0;
    int i = 0;

    for (i=0; i< n; i++)
    {
        printf("Knife attack:%d\n",1);
        ret++;
    }

    printf("\n");

    return ret;   
}

//使用武器——剑
int sword(int n)
{
    int ret = 0;
    int i = 0;

    for (i=0; i< n; i++)
    {
        printf("Sword attack:%d\n",5);
        ret++;
    }

    printf("\n");

    return ret;   
}

//使用武器——枪
int gun(int n)
{
    int ret = 0;
    int i = 0;

    for (i=0; i< n; i++)
    {
        printf("Gun attack:%d\n",10);
        ret++;
    }

    printf("\n");

    return ret;   
}

int main()
{
  
    fight(knife, 3);//用刀砍3次
    fight(sword, 4);//用剑刺4次
    fight(gun, 5);  //开枪5次

    return 0;
}

4. 小结

（1）C语言中的函数都有特定的类型

（2）可以使用函数类型定义函数指针

（3）函数指针是实现回调机制的关键技术

（4）通过函数指针可以在C程序中实现固定地址跳转