深入理解指針函數

顧名思義，指針函數即返回指針的函數。其一般定義形式如下：

類(lèi)型名 *函數名(函數參數表列);

其中，后綴運算符括號“()”表示這是一個(gè)函數，其前綴運算符星號“*”表示此函數為指針型函數，其函數值為指針，即它帶回來(lái)的值的類(lèi)型為指針，當調用這個(gè)函數后，將得到一個(gè)“指向返回值為…的指針（地址），“類(lèi)型名”表示函數返回的指針指向的類(lèi)型”。

“(函數參數表列)”中的括號為函數調用運算符，在調用語(yǔ)句中，即使函數不帶參數，其參數表的一對括號也不能省略。其示例如下：

int *pfun(int, int);

由于“*”的優(yōu)先級低于“()”的優(yōu)先級，因而pfun首先和后面的“()”結合，也就意味著(zhù)，pfun是一個(gè)函數。即：

int *(pfun(int, int));

接著(zhù)再和前面的“*”結合，說(shuō)明這個(gè)函數的返回值是一個(gè)指針。由于前面還有一個(gè)int，也就是說(shuō)，pfun是一個(gè)返回值為整型指針的函數。

我們不妨來(lái)再看一看，指針函數與函數指針有什么區別？

int (*pfun)(int, int);

通過(guò)括號強行將pfun首先與“*”結合，也就意味著(zhù)，pfun是一個(gè)指針，接著(zhù)與后面的“()”結合，說(shuō)明該指針指向的是一個(gè)函數，然后再與前面的int結合，也就是說(shuō)，該函數的返回值是int。由此可見(jiàn)，pfun是一個(gè)指向返回值為int的函數的指針。

雖然它們只有一個(gè)括號的差別，但是表示的意義卻截然不同。函數指針的本身是一個(gè)指針，指針指向的是一個(gè)函數。指針函數的本身是一個(gè)函數，其函數的返回值是一個(gè)指針。

2. 用函數指針作為函數的返回值

在上面提到的指針函數里面，有這樣一類(lèi)函數，它們也返回指針型數據（地址），但是這個(gè)指針不是指向int、char之類(lèi)的基本類(lèi)型，而是指向函數。對于初學(xué)者，別說(shuō)寫(xiě)出這樣的函數聲明，就是看到這樣的寫(xiě)法也是一頭霧水。比如,下面的語(yǔ)句：

int (*ff(int))(int *, int);

我們用上面介紹的方法分析一下，ff首先與后面的“()”結合，即：

int (*(ff(int)))(int *, int); // 用括號將ff(int)再括起來(lái)

也就意味著(zhù)，ff是一個(gè)函數。

接著(zhù)與前面的“*”結合，說(shuō)明ff函數的返回值是一個(gè)指針。然后再與后面的“()”結合，也就是說(shuō)，該指針指向的是一個(gè)函數。

這種寫(xiě)法確實(shí)讓人非常難懂，以至于一些初學(xué)者產(chǎn)生誤解，認為寫(xiě)出別人看不懂的代碼才能顯示自己水平高。而事實(shí)上恰好相反，能否寫(xiě)出通俗易懂的代碼是衡量程序員是否優(yōu)秀的標準。一般來(lái)說(shuō)，用typedef關(guān)鍵字會(huì )使該聲明更簡(jiǎn)單易懂。在前面我們已經(jīng)見(jiàn)過(guò)：

int (*PF)(int *, int);

也就是說(shuō)，PF是一個(gè)函數指針“變量”。當使用typedef聲明后，則PF就成為了一個(gè)函數指針“類(lèi)型”，即：

typedef int (*PF)(int *, int);

這樣就定義了返回值的類(lèi)型。然后，再用PF作為返回值來(lái)聲明函數:

PF ff(int);

下面將以程序清單1為例，說(shuō)明用函數指針作為函數的返回值的用法。當程序接收用戶(hù)輸入時(shí)，如果用戶(hù)輸入d，則求數組的最大值，如果輸入x，則求數組的最小值，如果輸入p，則求數組的平均值。

程序清單 1 求最值與平均值示例

1 #include

2 #include

3 double GetMin(double *dbData, int iSize) // 求最小值

4 {

5 double dbMin;

6 int i;

7

8 assert(iSize>0);

9 dbMin=dbData[0];

10 for (i=1; i

11 if (dbMin>dbData[i]) {

12 dbMin=dbData[i];

13 }

14 }

15 return dbMin;

16 }

17

18 double GetMax(double *dbData, int iSize) // 求最大值

19 {

20 double dbMax;

21 int i;

22

23 assert(iSize>0);

24 dbMax=dbData[0];

25 for (i=1; i

26 if (dbMax< dbData[i]) {

27 dbMax=dbData[i];

28 }

29 }

30 return dbMax;

31 }

32

33 double GetAverage(double *dbData, int iSize) // 求平均值

34 {

35 double dbSum=0;

36 int i;

37

38 assert(iSize>0);

39 for (i=0; i

40 {

41 dbSum+=dbData[i];

42 }

43 return dbSum/iSize;

44 }

45

46 double UnKnown(double *dbData, int iSize) // 未知算法

47 {

48 return 0;

49 }

50

51 typedef double (*PF)(double *dbData, int iSize); // 定義函數指針類(lèi)型

52 PF GetOperation(char c) // 根據字符得到操作類(lèi)型，返回函數指針

53 {

54 switch (c)

55 {

56 case d:

57 return GetMax;

58 case x:

59 return GetMin;

60 case p:

61 return GetAverage;

62 default:

63 return UnKnown;

64 }

65 }

66

67 int main(void)

68 {

69 double dbData[]={3.1415926, 1.4142, -0.5,999, -313, 365};

70 int iSize=sizeof(dbData)/sizeof(dbData[0]);

71 char c;

72

73 printf("Please input the Operation :n");

74 c=getchar();

75 printf("result is %lfn", GetOperation(c)(dbData,iSize)); // 通過(guò)函數指針調用函數

76 }

上述程序中前面4個(gè)函數分別實(shí)現求最大值、最小值、平均值和未知算法，然后實(shí)現了GetOperation函數。這個(gè)函數根據字符的返回值實(shí)現上面4個(gè)函數。它是以函數指針的形式返回的，從后面的main函數的GetOperation(c)(dbData, iSize)可以看出，通過(guò)這個(gè)指針可以調用函數。