深入理解C/C++函数指针
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函數(shù)指針數(shù)組的妙用? 筆者在開發(fā)某軟件過程中遇到這樣一個問題,前級模塊傳給我二進制數(shù)據(jù),輸入?yún)?shù)為 char* buffer和 int length,buffer是數(shù)據(jù)的首地址,length表示這批數(shù)據(jù)的長度。數(shù)據(jù)的特點是:長度不定,類型不定,由第一個字節(jié)(buffer[0])標識該數(shù)據(jù)的類型,共有256(28 )種可能性。我的任務是必須對每一種可能出現(xiàn)的數(shù)據(jù)類型都要作處理,并且我的模塊包含若干個函數(shù),在每個函數(shù)里面都要作類似的處理。若按通常做法,會寫出如下代碼:void MyFuntion( char* buffer, int length ) { __int8 nStreamType = buffer[0]; switch( nStreamType ) { case 0: function1(); break; case 1: ...... case 255: function255(); break; } } 如果按照這種方法寫下去,那么在我的每一個函數(shù)里面,都必須作如此多的判斷,寫出的代碼肯定很長,并且每一次處理,都要作許多次判斷之后才找到正確的處理函數(shù),代碼的執(zhí)行效率也不高。針對上述問題,我想到了用函數(shù)指針數(shù)組的方法解決這個問題。 函數(shù)指針的概念,在潭浩強先生的C語言程序設(shè)計這本經(jīng)典的教程中提及過,在大多數(shù)情況下我們使用不到,也忽略了它的存在。函數(shù)名實際上也是一種指針,指向函數(shù)的入口地址,但它又不同于普通的如int*、double*指針,看下面的例子來理解函數(shù)指針的概念: int funtion( int x, int y ); void main ( void ) { ? int (*fun) ( int x, int y ); ? int a = 10, b = 20; ? function( a, b ); ? fun = function; ? (*fun)( a, b ); ? …… } 語句1定義了一個函數(shù)function,其輸入為兩個整型數(shù),返回也為一個整型數(shù)(輸入?yún)?shù)和返回值可為其它任何數(shù)據(jù)類型);語句3定義了一個函數(shù)指針,與int*或double*定義指針不同的是,函數(shù)指針的定義必須同時指出輸入?yún)?shù),表明這是一個函數(shù)指針,并且*fun也必須用一對括號括起來;語句6將函數(shù)指針賦值為funtion,前提條件是*fun和function的輸入?yún)?shù)和返回值必須保持一致。語句5直接調(diào)用函數(shù)function(),語句7是調(diào)用函數(shù)指針,二者等效。 當然從上述例子看不出函數(shù)指針的優(yōu)點,目的主要是想引出函數(shù)指針數(shù)組的概念。我們從上面例子可以得知,既然函數(shù)名可以通過函數(shù)指針加以保存,那們也一定能定義一個數(shù)組保存若干個函數(shù)名,這就是函數(shù)指針數(shù)組。正確使用函數(shù)指針數(shù)組的前提條件是,這若干個需要通過函數(shù)指針數(shù)組保存的函數(shù)必須有相同的輸入、輸出值。 這樣,我工作中所面臨的問題可以解決如下: 首先定義256個處理函數(shù)(及其實現(xiàn))。 void funtion0( void ); …… void funtion255(void ); 其次定義函數(shù)指針數(shù)組,并給數(shù)組賦值。 void (*fun[256])(void); fun[0] = function0; …… fun[255] = function(); 最后,MyFunction()函數(shù)可以修改如下: void MyFuntion( char* buffer, int length ) { __int8 nStreamType = buffer[0]; (*fun[nStreamType])(); } 只要2行代碼,就完成了256條case語句要做的事,減少了編寫代碼時工作量,將nStreamType作為數(shù)組下標,直接調(diào)用函數(shù)指針,從代碼執(zhí)行效率上來說,也比case語句高。假如多個函數(shù)中均要作如此處理,函數(shù)指針數(shù)組更能體現(xiàn)出它的優(yōu)勢。 函數(shù)指針與typedef關(guān)于C++中函數(shù)指針的使用(包含對typedef用法的討論)(一)簡單的函數(shù)指針的應用。 //形式1:返回類型(*函數(shù)名)(參數(shù)表) char (*pFun)(int); char glFun(int a){ return;} void main() { ??? pFun = glFun; ??? (*pFun)(2); } ?????? ?第一行定義了一個指針變量pFun。首先我們根據(jù)前面提到的“形式1”認識到它是一個指向某種函數(shù)的指針,這種函數(shù)參數(shù)是一個int型,返回值是char類型。只有第一句我們還無法使用這個指針,因為我們還未對它進行賦值。 ????? ? 第二行定義了一個函數(shù)glFun()。該函數(shù)正好是一個以int為參數(shù)返回char的函數(shù)。我們要從指針的層次上理解函數(shù)——函數(shù)的函數(shù)名實際上就是一個指針,函數(shù)名指向該函數(shù)的代碼在內(nèi)存中的首地址。 ??????? 然后就是可愛的main()函數(shù)了,它的第一句您應該看得懂了——它將函數(shù)glFun的地址賦值給變量pFun。main()函數(shù)的第二句中“*pFun”顯然是取pFun所指向地址的內(nèi)容,當然也就是取出了函數(shù)glFun()的內(nèi)容,然后給定參數(shù)為2。 (二)使用typedef更直觀更方便。 //形式2:typedef 返回類型(*新類型)(參數(shù)表) typedef char (*PTRFUN)(int); PTRFUN pFun; char glFun(int a){ return;} void main() { ??? pFun = glFun; ??? (*pFun)(2); } ??????? typedef的功能是定義新的類型。第一句就是定義了一種PTRFUN的類型,并定義這種類型為指向某種函數(shù)的指針,這種函數(shù)以一個int為參數(shù)并返回char類型。后面就可以像使用int,char一樣使用PTRFUN了。 ??????? 第二行的代碼便使用這個新類型定義了變量pFun,此時就可以像使用形式1一樣使用這個變量了。 (三)在C++類中使用函數(shù)指針。 //形式3:typedef 返回類型(類名::*新類型)(參數(shù)表) class CA { ?public: ??? char lcFun(int a){ return; } }; CA ca; typedef char (CA::*PTRFUN)(int); PTRFUN pFun; void main() { ??? pFun = CA::lcFun; ??? ca.(*pFun)(2); } ??????? 在這里,指針的定義與使用都加上了“類限制”或“對象”,用來指明指針指向的函數(shù)是哪個類的,這里的類對象也可以是使用new得到的。比如: CA *pca = new CA; pca->(*pFun)(2); delete pca; ??????? 而且這個類對象指針可以是類內(nèi)部成員變量,你甚至可以使用this指針。比如: ??????? 類CA有成員變量PTRFUN m_pfun; void CA::lcFun2() {? ?? (this->*m_pFun)(2); } ????????一句話,使用類成員函數(shù)指針必須有“->*”或“.*”的調(diào)用。 在調(diào)用動態(tài)庫時,習慣用typedef重新定義動態(tài)庫函數(shù)中的函數(shù)地址(函數(shù)指針),如在動態(tài)庫(test.dll)中有如下函數(shù): ????? int?? DoCase(int, long); 則,在調(diào)用動態(tài)庫是有兩種方法: ? 1.? 先聲明一個與動態(tài)庫中類型一致的指針函數(shù)變量: ??????? int (*DOCASE)(int ,long);//用于指向動態(tài)庫中的DoCase函數(shù)地址 ????????HINSTANCE gLibMyDLL = NULL; ?????? gLibMyDLL = LoadLibrary("test.dll"); ?????? if(gLibMyDLL != NULL) ???????? { ?????????????????? //得到函數(shù)地址 ???????????????????? DOCASE = (int(*)(int,long))GetProcAddress(gLibMyDLL, "DoCase"); ????????? }?? ???????? //調(diào)用函數(shù) ???????? int s = DOCASE(1,1000); ???2.用typedef定義一個指針函數(shù):typedef (*DOCASE)(int ,long); ???????? HINSTANCE gLibMyDLL = NULL; ??????? DOCASE _docase; ?????? gLibMyDLL = LoadLibrary("test.dll"); ????? if(gLibMyDLL != NULL) ????????? { ??????????????? _docase = (DOCASE)GetProcAddress(gLibMyDll, "DoCase"); ???????? } ????? //調(diào)用函數(shù) ????? int s=_docase(1,1000); |
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的深入理解C/C++函数指针的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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