一、函数指针的定义和使用
函数指针是指向函数的指针变量。定义函数指针的方法与定义普通指针的方法类似,只是在类型声明时要加上括号,并在括号内部加上函数参数列表,以表示指向的是函数。例如,下面的代码声明了一个指向函数 add 的指针:
int (*p)(int, int); // 定义整型函数指针 p
声明函数指针后,可以将其赋值为一个函数的地址,使函数指针指向该函数。例如:
int add(int a, int b) { return a + b; } int main() { int (*p)(int, int); // 声明整型函数指针 p = add; // 将函数指针 p 指向函数 add int sum = (*p)(1, 2); // 调用函数 add,计算和 std::cout << sum << std::endl; // 输出结果:3 return 0; }
在上面的代码中,先声明一个指向函数 add 的指针 p,再将其赋值为函数 add 的地址。函数指针声明后还需要用解引用运算符 * 来调用函数。
二、函数指针作为函数参数
函数指针作为函数参数,可以使代码的复用性更高,代码量更少。可以定义一个函数指针作为形参,在调用函数时,将指向具体函数的指针作为实参传递。例如:
int add(int a, int b) { return a + b; } void calculate(int (*p)(int, int)) { int sum = (*p)(1, 2); // 调用函数 add,计算和 std::cout << sum << std::endl; // 输出结果:3 } int main() { int (*p)(int, int); // 声明整型函数指针 p = add; // 将函数指针 p 指向函数 add calculate(p); // 将函数指针作为参数传递给函数 calculate return 0; }
在上面的代码中,定义了一个函数 calculate,它的参数是一个指向函数的指针。在 main 函数中,将函数指针 p 指向函数 add,再将函数指针作为参数传递给函数 calculate。在 calculate 函数中,调用函数指针 p 所指向的函数,并将结果输出。
三、函数指针数组
函数指针数组是一个数组,数组的每个元素都是一个指针,指向一个函数。定义一个函数指针数组的方法与定义一个函数指针的方法类似。例如:
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 a / b; } int main() { int (*p[4])(int, int); // 定义一个包含 4 个函数指针的数组 p[0] = add; // 将第一个函数指针指向 add 函数 p[1] = sub; // 将第二个函数指针指向 sub 函数 p[2] = mul; // 将第三个函数指针指向 mul 函数 p[3] = div; // 将第四个函数指针指向 div 函数 int result = (*p[0])(2, 3); // 调用函数指针 p[0],计算和 std::cout << result << std::endl; // 输出结果:5 result = (*p[1])(2, 3); // 调用函数指针 p[1],计算差 std::cout << result << std::endl; // 输出结果:-1 result = (*p[2])(2, 3); // 调用函数指针 p[2],计算积 std::cout << result << std::endl; // 输出结果:6 result = (*p[3])(6, 3); // 调用函数指针 p[3],计算商 std::cout << result << std::endl; // 输出结果:2 return 0; }
在上面的代码中,定义了一个包含 4 个函数指针的数组 p,每个函数指针分别指向不同的函数。在 main 函数中,分别通过数组下标访问不同的函数指针,并调用指向的函数。
四、函数指针作为返回值
在 C++ 中,函数可以返回另一个函数的指针。定义一个返回函数指针的函数需要用到函数指针类型。例如:
int add(int a, int b) { return a + b; } int sub(int a, int b) { return a - b; } int (*p(int op))(int, int) { // p 是一个名为 p 的函数,它返回一个函数指针 if (op == 0) { return add; // 如果 op 等于 0,返回指向 add 函数的指针 } else { return sub; // 如果 op 不等于 0,返回指向 sub 函数的指针 } } int main() { int (*fp)(int, int) = p(0); // 调用 p 函数,返回指向 add 函数的指针 int result = (*fp)(1, 2); // 调用函数指针 fp,计算和 std::cout << result << std::endl; // 输出结果:3 fp = p(1); // 调用 p 函数,返回指向 sub 函数的指针 result = (*fp)(1, 2); // 调用函数指针 fp,计算差 std::cout << result << std::endl; // 输出结果:-1 return 0; }
在上面的代码中,定义了一个函数指针类型的函数 p,它返回一个指向函数的指针。在 main 函数中,先将函数指针 fp 指向 add 函数,再将其赋值为指向 sub 函数。通过调用函数 p 来改变函数指针 fp 所指向的函数。