函數指針

與數據項相似，函數也有地址。函數的地址是存儲其機器語言代碼的內存的開始地址。我們可以編寫將另一個函數的地址作為參數的函數。這樣第一個函數將能夠找到第二個函數，并運行它。與直接調用一個函數相比，這種方法比較笨拙，但它允許在不同的時間傳遞不同函數的地址，這意味著可以在不同的時間使用不同的函數。

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(1)獲取函數的地址

獲取函數的地址很簡單：只要使用函數名即可(后面不跟參數)。也就是說，如果think()是一個函數，則think就是該函數的地址。要將函數作為參數進行傳遞，必須傳遞函數名。一定要區分傳遞的是函數的地址還是函數的返回值：

Process(think); ????//傳遞函數的地址 Process(think()); ??//傳遞函數的返回值

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(2)聲明函數指針

聲明指向某種數據類型的指針時，必須指定指針指向的類型。同樣，聲明指向函數的指針時，也必須指定指針指向的函數類型。這意味著聲明應指定函數的返回類型以及函數的特征標(參數列表)。也就是說，聲明應像函數原型那樣指出有關函數的信息。例如一個函數原型如下：

double asd(int);

則正確的指針類型聲明如下：

double (*pf)(int); ??//pf指向使用一個參數并返回double類型數據的函數正確地聲明pf后，便可以將相應函數的地址賦給它： double asd(int); double (*pf)(int); pf = asd; ??????????//asd是函數，因此(*pf)也是函數

asd()的特征標和返回類型必須與pf相同。????

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(3)使用指針來調用函數

(*pf)扮演的角色和函數名相同，因此使用(*pf)時，只需將它看作函數名即可：

double asd(int); double (*pf)(int); pf = asd; ?????????? //asd是函數，因此(*pf)也是函數 double x = asd(4); double y = (*pf)(5);實際上，C++也允許像使用函數名那樣使用pf： double y = pf(5);

第一種格式雖然不好看，但它給出了強有力的提示——代碼正在使用函數指針。

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為何pf和(*pf)等價？一方認為，由于pf是函數指針，而*pf是函數，因此應將(*pf)用作函數調用。另一方認為，由于函數名是指向該函數的指針，指向函數的指針的行為應與函數名相似，因此應將pf()用作函數調用使用。C++進行了折衷，這兩種方式都允許。

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(4)函數指針實例

#include <iostream> using namespace std;double betsy(int); double pam(int); void estimate(int lines, double (*pf)(int));int main() {int code;cout << "How many lines of code do you need? ";cin >> code;cout << "Here's Bets's estimate:\n";estimate(code, betsy);cout << "Here's Pam's estimate:\n";estimate(code, pam);return 0; }double betsy(int lns) {return 0.05 * lns; }double pam(int lns) {return 0.03 * lns + 0.0004 * lns * lns; }void estimate(int lines, double (*pf)(int)) {cout << lines << " lines will take ";cout << (*pf)(lines) << " hour(s)\n"; }

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深入探討函數指針

下面是一些函數的原型，它們的特征標和返回類型相同：

const double *f1(cosnt double ar[], int n); const double *f1(cosnt double [], int n); const double *f1(cosnt double *, int n);

在函數原型中，參數列表cosnt double ar[]與cosnt double *ar的含義完全相同。其次，在函數原型中，可以省略標識符。因此，cosnt double ar[]可簡化為cosnt double []，而cosnt double *ar可簡化為cosnt double *。

接下來，假設要聲明一個指針，它可以指向這三個函數之一。假定該指針名為pa，則只需要將目標函數原型中的函數名替換為(*pa):

const double *(*pa)(const double *, int);

可在聲明的同時進行初始化：

const double *(*pa)(const double *, int) = f1;使用C++的自動類型推斷功能時，代碼要簡單的多： auto p2 = f2; ???

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現在來分析下面的語句：

cout << (*p1)(asd, 3) << ": "?<< *(*p1)(asd, 3) <<endl; cout << p2(asd, 3) << ": "?<< *p2(asd, 3) <<endl;

根據前面的知識可知，(*p1)(asd, 3)和p2(asd, 3)都可以調用所指向的函數(本例中是f1()和f2())，并將asd和3作為參數。因此，顯示的是這兩個函數的返回值。返回值類型為const double *(即double值的地址)，因此在每條cout語句中，前半部分顯示的都是一個double值的地址。為了查看存儲在這些地址處的實際值，需要將運算符*應用于這些地址，如表達式*(*p1)(asd, 3)和*p2(asd, 3)。

若需要用到三個函數，可以創建一個函數指針數組。這樣，將可使用for循環通過指針依次調用每個函數。這種聲明應類似于單個函數指針的聲明，但必須在某個地方加上[3]，以指出這是一個包含三個函數指針的數組。問題是在什么地方加上[3]，答案如下：

const double *(*pa[3])(const double *, int) = {f1, f2, f3};

因為運算符[]的優先級高于*，因此*pa[3]表明pa是一個包含3個指針的數組。

*pd[3] ?????//3個指針的數組 (*pd)[3] ???//一個指向包含3個元素數組的指針

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上面創建的是函數指針的數組，還可以創建一個指向整個數組的指針。由于數組名pa是指向函數指針的指針，即所要創建的指針是指向指針的指針。使用單個值對其進行初始化，可以使用auto：

auto pc = &pa;

但為了更好理解函數指針，可以聲明pd指針，若它指向一個包含3個元素的數組，則聲明的核心部分是(*pd)[3]。由pa的聲明描述可得pd的聲明如下：

const double *(*(*pd)[3])(const double *, int) = &pa;

聲明部分有3個*，看著就頭大，但仔細分析其實也沒有那么復雜。首先第一個*是告訴我們返回值是double*，而第三個*的意思是(*pd)[3]為一個指向包含3個元素數組的指針。第二個*的意思是創建了一個指向指針數組的指針。

要調用函數，需要認識到這樣一點：既然pd指向數組，那么*pd就是數組，而(*pd)[i]是數組中的元素，即函數指針。因此較為簡單的函數調用是(*pd)[i](asd, 3)，而*(*pd)[i](asd, 3)是返回的指針指向的值。也可以使用第二種使用指針調用函數的方法(前面提到的pf(5)和(*pf)(5))：使用(* (*pd)[i] )(asd, 3)來調用函數，*(* (*pd)[i] )(asd, 3)是指向的double值。當看到*(*pd)[i](asd, 3)和(* (*pd)[i] )(asd, 3)可能有點混，但是這樣看可能就能感覺到不一樣了，*[(*pd)[i](asd, 3)](返回指向的值)?和{* (*pd)[i] }(asd, 3)(調用函數)。這里可以將(*pd)[i]代換成函數名，沒有那么多*，理解能容易點。

因為涉及到了&pa，所以多提一點：pa(它是數組名，表示地址)和&pa之間的差別。從數字上說，pa和&pa的值相同，但它們的類型不同。一種差別是，pa+1為數組中下一個元素的地址，而&pa+1為數組pa后面一個12字節內存塊的地址(假定地址為4字節)。另一個差別是，要得到第一個元素的值，只需要對pa解除一次引用，而對&pa要解除兩次引用：

**&pa == *pa == pa[0]

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實例代碼如下：

#include <iostream> using namespace std;const double *f1(const double ar[], int n); const double *f2(const double [], int n); const double *f3(const double *, int n);int main() {double asd[3] = {111.1, 222.2, 333.3};const double *(*p1)(const double *, int) = f1;const double *(*p2)(const double *, int) = f2;cout << "Using pointers to functions:\n";cout << "Address Value\n";cout << (*p1)(asd, 3) << ": " << *(*p1)(asd, 3) <<endl;cout << p2(asd, 3) << ": " << *p2(asd, 3) <<endl;const double *(*pa[3])(const double *, int) = {f1, f2, f3};cout << "\nUsing an array of pointers to functions:\n";cout << "Address Value\n";for(int i = 0; i < 3; i++)cout << pa[i](asd, 3) << ": " << *pa[i](asd, 3) <<endl;cout << "\nUsing a pointer to an array of pointers:\n";cout << "Address Value\n";const double *(*(*pc)[3])(const double *, int) = &pa;cout << (*pc)[0](asd, 3) << ": " << *(*pc)[0](asd, 3) <<endl;const double *(*(*pd)[3])(const double *, int) = &pa;const double *pdb = (*pd)[1](asd, 3);cout << pdb << ": " << *pdb <<endl;cout << (*(*pd)[2])(asd, 3) << ": " << *(*(*pd)[2])(asd, 3) <<endl;return 0; }const double *f1(const double *ar, int n) {return ar; }const double *f2(const double ar[], int n) {return ar+1; }const double *f3(const double ar[], int n) {return ar+2; }

總結

以上是生活随笔為你收集整理的C/C++函数指针的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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