C之函數(shù)與指針（三十二）

        在 C 語(yǔ)言中的每個(gè)函數(shù)都有自己特定的類型，函數(shù)的類型由返回值，參數(shù)類型和參數(shù)個(gè)數(shù)共同決定。如 int add(int i, int j) 的類型為 int(int, int)；在 C 語(yǔ)言中通過(guò) typedef 為函數(shù)類型重命名，如 typedef type name(parameter list)；例：typedef int f(int, int)；typedef void p(int)；

        我們來(lái)講下函數(shù)指針，那么什么是函數(shù)指針呢？函數(shù)指針用于指向一個(gè)函數(shù)，函數(shù)名是執(zhí)行函數(shù)體的入口地址?？赏ㄟ^(guò)函數(shù)類型定義函數(shù)指針：FuncType* pointer；也可以直接定義：type(*pointer)(parameter list)；其中 pointer 為函數(shù)指針變量名，type 為所指函數(shù)的返回值類型，parameter list 為所指函數(shù)的參數(shù)類型列表。

        那么我們?cè)谇度胧降墓P試面試中經(jīng)常遇到：如何使用 C 語(yǔ)言直接跳轉(zhuǎn)到某個(gè)固定的地址處開(kāi)始執(zhí)行？這個(gè)問(wèn)題咋一看感覺(jué)無(wú)解啊，但其實(shí)我們仔細(xì)想想，還是有辦法的。就是通過(guò)函數(shù)指針來(lái)實(shí)現(xiàn)的，我們?cè)谇懊嬷v過(guò)函數(shù)名是執(zhí)行函數(shù)的入口地址，那么我們是否可以通過(guò)函數(shù)指針來(lái)指向這個(gè)地址呢？當(dāng)然可以啦，這就實(shí)現(xiàn)了直接跳轉(zhuǎn)到一個(gè)固定的地址處開(kāi)始執(zhí)行。

        下來(lái)我們以代碼為例進(jìn)行分析，代碼如下

#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;
    void(*pf)() = &f;
    
    printf("pf = %p\n", pf);
    printf("f = %p\n", f);
    printf("&f = %p\n", &f);
    
    pf();
    
    (*pf)();
    
    printf("Function pointer call: %d\n", pt(2));
    
    return 0;
}

        我們來(lái)分析下這個(gè)代碼，我們?cè)诘?行定義了 FUNC 為 int(int) 型的。所以我們?cè)诘?7行用它這種類型的指針來(lái)指向函數(shù) test 是不會(huì)出錯(cuò)的，第18行定義的指針 pf 也是如此。接下來(lái)我們打印三個(gè)地址值，理論上三個(gè)值應(yīng)該一樣，因?yàn)樗麄兌际窃诖蛴『瘮?shù) f 的入口地址。接著第24行的 pf() 相當(dāng)于調(diào)用了 f()，第26行也相當(dāng)于調(diào)用了 f()。最后打印了 pt(2) 相當(dāng)于 test(2) ，會(huì)打印出 4。我們來(lái)看看編譯結(jié)果

        接下來(lái)我們來(lái)講下回調(diào)函數(shù)。那么什么是回調(diào)函數(shù)呢？它是利用函數(shù)指針實(shí)現(xiàn)的一種調(diào)用機(jī)制。回調(diào)函數(shù)原理是：a> 調(diào)用者不知道具體事件發(fā)生時(shí)才需要調(diào)用具體函數(shù)；b> 被調(diào)函數(shù)不知道何時(shí)被調(diào)用，只知道需要完成的任務(wù)；c> 當(dāng)具體事件發(fā)生時(shí)，調(diào)用者通過(guò)函數(shù)指針調(diào)用具體函數(shù)?；卣{(diào)機(jī)制中的調(diào)用者和被調(diào)函數(shù)互不依賴。

        下來(lái)我們以代碼為例進(jìn)行分析，代碼如下

#include <stdio.h>

typedef int(*Weapon)(int);

void fight(Weapon wp, int arg)
{
    int result = 0;
    
    printf("Fight boss!\n");
    
    result = wp(arg);
    
    prinf("Boss loss: %d\n", result);
}

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

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

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

int main()
{
    fight(knife, 3);
    fight(sword, 4);
    fight(gun, 5);
    
    return 0;
}

        我們這份代碼是利用了游戲中打老怪的思想，我們打老怪時(shí)不知道用的是什么武器。所以只能通過(guò)函數(shù)指針來(lái)調(diào)用具體的函數(shù)，也就是所謂的武器。然后我們定義了小刀、劍和槍三種武器，在主函數(shù)中打老怪的時(shí)候分別調(diào)用了三種武器。我們來(lái)看看編譯結(jié)果

        我們發(fā)現(xiàn)用小刀的***力最低，用槍的***力最高。通過(guò)這個(gè)示例代碼，我們很好地詮釋了回調(diào)函數(shù)的原理。通過(guò)本節(jié)對(duì)函數(shù)指針的學(xué)習(xí)，總結(jié)如下：1、C 語(yǔ)言中的函數(shù)都有特定的類型；2、可以使用函數(shù)類型定義函數(shù)指針；3、函數(shù)指針是實(shí)現(xiàn)回調(diào)機(jī)制的關(guān)鍵技術(shù)，通過(guò)函數(shù)指針可以在 C 程序中實(shí)現(xiàn)固定地址跳轉(zhuǎn)。

         歡迎大家一起來(lái)學(xué)習(xí) C 語(yǔ)言，可以加我QQ：243343083。