【C进阶】指针（二）

六、函数指针数组

数组是一个存放相同类型数据的存储空间，我们已经学习了指针数组

eg：

int *arr[10]       //整形指针数组-数组-存放的是整形指针

char *arr[5]      //字符指针数组-数组-存放的是字符指针

那么把函数的地址存到一个数组中，那这个数组就叫函数指针数组，那函数指针的数组如何定义呢

int （*parr【10】）（ ）

parr先和【】结合，说明parr是数组，那么数组的内容是什么呢？

是int（*）（）类型的函数指针（从函数指针+数组名【】）

总结：

看pa和【】还是和*结合，

如果是和【】结合,那么pa就是数组

如果是和*结合，那么pa就是指针

eg：函数指针数组可以将类型为函数指针的元素放在一起

int Add(int x, int y){return x + y;}int Sub(int x, int y){return x - y;}int main(){int (*pf1)(int, int) = &Add;int (*pf2)(int, int) = ⋐//数组中存放相同类型的多个元素int (*pfArr[2])(int, int) = { &Add,&Sub };//pfArr是函数指针数组-存放函数指针的数组return 0;}

函数指针数组的用途:转移表

eg2：（计算器）

基础版：但是这个代码不好，如果想实现||，&&，&，|，>>,<<更多的功能还得重复写一些步骤，就很冗余

#includeint add(int x, int y){return x + y;}int sub(int x, int y){return x - y;}int mul(int x, int y){return x * y;}int div(int x, int y){return x / y;}void menu(){printf("***********************************\n");printf("***1.add       2.sub***************\n");printf("***3.mul       4.div***************\n");printf("***0.exit *************************\n");printf("***********************************\n");}int main(){int x, y = 0;int input = 0;int ret = 0;do{menu();printf("请选择:\n");scanf("%d", &input);switch (input){case 1:printf("请输入2个操作数：\n");scanf("%d %d", &x, &y);ret = add(x, y);printf("ret=%d\n", ret);break;case 2:printf("请输入2个操作数：\n");scanf("%d %d", &x, &y);ret = sub(x, y);printf("ret=%d\n", ret);break;case 3:printf("请输入2个操作数：\n");scanf("%d %d", &x, &y);ret = mul(x, y);printf("ret=%d\n", ret);break;case 4:printf("请输入2个操作数：\n");scanf("%d %d", &x, &y);ret = div(x, y);printf("ret=%d\n", ret);break;case 0:printf("退出程序\n");break;default:printf("选择错误，请重新选择\n");break;}} while (input);return 0;}

使用函数指针数组实现：

这样就统一起来了，更加简洁，方便，如果要加功能，只需要改菜单，数组定义，input的范围

#includeint add(int x, int y){return x + y;}int sub(int x, int y){return x - y;}int mul(int x, int y){return x * y;}int div(int x, int y){return x / y;}void menu(){printf("***********************************\n");printf("***1.add       2.sub***************\n");printf("***3.mul       4.div***************\n");printf("***0.exit *************************\n");printf("***********************************\n");}int main(){int x, y = 0;int input = 1;int ret = 0;int (*p[5])(int, int) = { NULL,&add,&sub,&mul,&div };//转移表(加个NULL是为了和数组下标统一）while (input){menu();printf("请选择:\n");scanf("%d", &input);if (input == 0){printf("退出程序\n");}else if (input <= 4 && input >= 1){printf("请输入2个操作数：\n");scanf("%d %d", &x, &y);ret = (*p[input])(x, y);//*可不写，和函数指针一样printf("ret=%d\n", ret);}else{printf("输入错误，请重新输入\n");}}return 0;}

注意：这样改的条件是：函数的返回类型和参数类型一样

七、指向函数指针数组的指针

（这部分内容不重要，但是可以拓展视野）

类比：指向指针数组的指针  int*（*p）【3】=&arr

指向函数指针数组的指针是一个指针，指针指向一个数组，数组元素都是函数指针

eg：

int（*（*p）【5】）（int，int）=&pfArr   p是指向函数指针数组的指针

int（*     【5】）（int，int）=&pfArr   函数指针数组类型

int（*        ）（int，int）=&pfArr         函数指针类型

八、回调函数

回调函数就是一个通过函数指针调用的函数，如果你把函数指针（地址）作为参数传递给另一个函数，当这个指针被用来调用函数其指向的函数时，我们就说这是回调函数，回调函数不是由该函数的实现方直接调用，而是在特定的事件或条件发生时由另外的一方调用的，用于对该事件或条件进行响应

简单来说就是有两个函数，通过函数指针得到一个函数A（回调函数）的地址， 另一个函数

B（&A）实现间接调用A函数

注意：依赖函数指针才有回调函数

eg1：

计算器基础版简化：

这个部分每个case都在重复，那就用一个函数进行代替：

case 1:printf("请输入2个操作数：\n");scanf("%d %d", &x, &y);ret = add(x, y);//sub/mul/divprintf("ret=%d\n", ret);break;

运用回调函数进行改进：

#includeint add(int x, int y){return x + y;}int sub(int x, int y){return x - y;}int mul(int x, int y){return x * y;}int div(int x, int y){return x / y;}void menu(){printf("***********************************\n");printf("***1.add       2.sub***************\n");printf("***3.mul       4.div***************\n");printf("***0.exit *************************\n");printf("***********************************\n");}void calc(int (*pf)(int,int)){int x, y = 0;printf("请输入2个操作数：\n");scanf("%d %d", &x, &y);int ret = pf(x, y);printf("ret=%d\n", ret);}int main(){int input = 0;do{menu();printf("请选择:\n");scanf("%d", &input);switch (input){case 1:calc(add);break;case 2:calc(sub);break;case 3:calc(mul);break;case 4:calc(div);break;case 0:printf("退出程序\n");break;default:printf("选择错误，请重新选择\n");break;}} while (input);return 0;}

图解：

借助calc函数回调add，sub，mul，div等函数，是通过函数地址回调函数，逻辑就是进入case语句calc函数开始执行，当执行到ret=pf（x，y），又回调add等函数，回调结束又回到calc函数中

注意：add，sub，mul，div这些函数才是回调函数，而不是calc函数

eg2：qsort快排：

对数据的排序方法有很多：冒泡排序，选择排序，插入排序，快速排序

为了对比qsort函数进行排序我们这里再来复习一下冒泡排序：

#includevoid print_arr(int* arr, int sz){for (int i = 0; i < sz; i++){printf("%d ", arr[i]);}printf("\n");}void bubble_arr(int* arr, int sz){ for (int i = 0; i < sz-1; i++)//趟数{for (int j = 0; j < sz-i-1; j++)//每一趟冒泡排序{if (arr[j] > arr[j + 1]){int tmp = arr[j];arr[j] = arr[j + 1];arr[j + 1] = tmp;}}}}int main(){int arr[] = { 9,8,7,6,5,4,3,2,1,0 };int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);print_arr(arr, sz);bubble_arr(arr, sz);print_arr(arr, sz);return 0;}

但是这个冒泡排序只能排序int类型的数据，下面就来介绍qsort快排：

qsort函数是一个库函数，底层使用的快速排序的方式，对数据进行排序，这个函数可以直接使用，可以用来排序任意类型的数据

头文件：#include

void qsort( void *base, size_t num, size_t width, int (__cdecl *compare )(const void *elem1, const void *elem2 ) );

qsort（被排序数组的初始位置，要排序的数组的元素个数，一个元素所占字节，比较函数）

重点是最后一个参数，比较函数：

如果要升序(elem1

如果要降序(elem1>elem2),则return>0，就要return elem2-elem1

#include#includeint int_cmp(const void* e1, const void* e2){return (*(int*)e1 - *(int*)e2);}int main(){int arr[] = { 1,3,5,7,9,2,4,6,8,0 };qsort(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]), sizeof(arr[0]), int_cmp);for (int i = 0; i < sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); i++){printf("%d ", arr[i]);}printf("\n");return 0;}

比较不同类型的数据，方法是有差异的：

（1）排序整形数据，两个整形可以直接直接使用><比较

（2）比较结构体数据，两个结构体的数据可能不能使用>比较

（eg：字符串的比较得用strcmp）

 注意：比较函数(__cdecl *compare )的返回值一定为int类型

比较函数就是回调函数，比较时没有直接用比较函数(__cdecl *compare )，而是通过函数指针传给qsort函数

为什么用void*类型的指针 ？

void*指针：无具体类型的指针

不能进行解引用操作，也不能进行+-整数的操作

它是用来存放任意类型数据的地址的

 结构体类型数据快排：

//结构体类型struct Stu{char name[20];int age;};//int cmp_stu_by_age(const void* e1, const void* e2)//{//return ((struct Stu*)e1)->age - ((struct Stu*)e2)->age;//}//int cmp_stu_by_name(const void* e1, const void* e2)//{//return *(struct *)e1 - *(int*)e2;//}int cmp_stu_by_name(const void* e1, const void* e2){return strcmp(((struct Stu*)e1)->name , ((struct Stu*)e2)->name);}int main(){struct Stu arr[] = { {"zhangsan", 20}, {"lisi", 30}, {"wangwu", 12} };int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);//qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_stu_by_age);qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_stu_by_name)；return 0;}

double类型的数据快排：这两种都可以

//浮点型数据int cmp_double(const void* e1, const void* e2){return (int)(*(double*)e1 > *(double*)e2);}//int cmp_double(const void* e1, const void* e2)//{//return *(double*)e1 < *(double*)e2?-1：1 ;//}

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