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C++函數(shù)指針的用法詳解

更新時(shí)間：2022年01月07日 16:15:49 作者：?jiǎn)柼?hào)小朋友

這篇文章主要為大家介紹了C++函數(shù)指針的用法，具有一定的參考價(jià)值，感興趣的小伙伴們可以參考一下，希望能夠給你帶來(lái)幫助

C++函數(shù)指針詳細(xì)理解

函數(shù)指針初識(shí)

函數(shù)指針是指向函數(shù)的指針,并不等于函數(shù)，它能夠執(zhí)行函數(shù)的操作，可以跟指針變量一起來(lái)理解，其基本聲明格式為:

type (*ptrname)(形參列表);

例子，聲明一個(gè)比較兩個(gè)字符串大小的函數(shù)指針

bool (*cp)(const string s1, const string s2);

需要注意的是，不要去掉括號(hào)!!!如果去掉括號(hào)，含義就變成了返回一個(gè)bool指針的函數(shù)的聲明！

函數(shù)指針指向函數(shù)類型

在使用函數(shù)指針時(shí)，函數(shù)指針可以發(fā)揮與函數(shù)相同的功效，即也可以起到執(zhí)行任務(wù)的作用，但是函數(shù)指針需要初始化，而且不存在函數(shù)指針類型的轉(zhuǎn)換，在進(jìn)行初始化的時(shí)候，函數(shù)指針可以被賦值為nullptr或常量NULL,或者指向一個(gè)函數(shù)，但是，指向這個(gè)函數(shù)時(shí)，需要有嚴(yán)格的要求，它需要嚴(yán)格按照兩者的返回類型，形參列表相對(duì)應(yīng)

例子

// 兩個(gè)示例函數(shù)
bool compareLength(const string s1, const string s2){
    //當(dāng)s1的長(zhǎng)度大于s2的長(zhǎng)度，返回true，否則返回false
    return s1.size() > s2.size()?true:false;
}

int getLength(const string s1){
    //返回字符串的長(zhǎng)度
    return s1.size();
}

// 初始化前面定義的cp函數(shù)指針
cp = nullptr;  // 正確，初始化為空
cp = NULL;     // 正確，初始化為空常量NULL
cp = compareLength;  // 正確，函數(shù)的返回形式和形參列表和類型都是一樣的
cp = getLength;		 // 錯(cuò)誤，返回類型和形參列表不一樣

使用函數(shù)

接著上面的思路，函數(shù)調(diào)用的方式可以這樣寫

// 函數(shù)指針調(diào)用函數(shù)
cp(s1, s2);

// 調(diào)用2
(*cp)(s1, s2);

// 函數(shù)調(diào)用，與cp一樣
compareLength(s1, s2);

函數(shù)指針作為形參使用

可以將函數(shù)或者函數(shù)指針作為某一個(gè)函數(shù)的形式參數(shù)傳入并使用，如C++11的thread頭文件線程的構(gòu)造函數(shù)中急需要傳遞一個(gè)函數(shù)指針的實(shí)例

#include<thread>

std::thread t(函數(shù)指針, ..Args);

其聲明定義形式如下，比如將上面定義的函數(shù)或函數(shù)指針傳入一個(gè)新的函數(shù)中，作為兩者的比較依據(jù)

int packageFunc(const string &s1, const string &s2, bool comp(const string &s1, const string &s2)){
    if(comp(s1, s2)){
        cout<<"Yes"<<endl;
    }else{
        cout<<"No"<<endl;
    }
}

// 或者以指針的形式來(lái)聲明函數(shù)形參, 這種定義與上面那種定義是等價(jià)的
int packageFunc(const string &s1, const string &s2, bool (*cp)(const string &, const string &));

考慮到這樣的形式參數(shù)聲明太過(guò)冗長(zhǎng)，可以使用typedef和decltype來(lái)簡(jiǎn)化操作，比如上面代碼又可以這樣寫

typedef bool Func(const string&, const string&);
int packageFunc(const string &s1, const string &s1, Func);

// 或者寫成這樣，這條語(yǔ)句與上面的typedef聲明語(yǔ)句等價(jià)
typedef decltype(compareLength) Func2;
int packageFunc(const string &s1, const string &s1, Func2)

或者定義成函數(shù)指針的形式

typedef bool (*fp)(const string &, const string &);
int packageFunc(const string s1, const string s2, fp)；

// 定義成函數(shù)指針的形式，與上面的聲明等價(jià)
typedef decltype(compareLength) *fp_ptr;
int packageFunc(const string s1, const string s2, fp_ptr)；

或者還可以這樣寫

using fp = bool (*)(const string &, const string &);

typedef：是自定義數(shù)據(jù)類型的聲名符，可以用于定義自己的數(shù)據(jù)類型，與using有相似的地方

decltype:它返回一個(gè)函數(shù)類型，即對(duì)傳入的函數(shù)類型進(jìn)行處理，返回一個(gè)返回類型和形參定義都與傳入函數(shù)相等的函數(shù)類型，但是它無(wú)法將返回的函數(shù)類型自動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)楹瘮?shù)指針，所以再需要函數(shù)指針是要加*號(hào)

函數(shù)指針作為返回值

函數(shù)指針也可作為返回值，比如傳統(tǒng)的Unix進(jìn)程間通過(guò)signal通信的方式的signal函數(shù)就會(huì)返回函數(shù)指針類型，如

#include<signal.h>

函數(shù)指針 = signal(SIGABRT, 函數(shù)句柄);
// 其返回的就是一個(gè)函數(shù)指針，即上一個(gè)與這個(gè)信號(hào)綁定的函數(shù)句柄，如果是第一次綁定返回NULL

但是函數(shù)類型不可，依據(jù)上面的簡(jiǎn)要聲明，

using F = int(int *, int);
using PF = int (*)(int*, int);

PF f1(int); // 正確，PF為指函數(shù)的指針
F  f2(int); // 錯(cuò)誤，F(xiàn)為函數(shù)類型
F* f3(int); // 正確，顯式的制定了函數(shù)返回函數(shù)指針的形式

也可以直接聲明，但是不太好理解，會(huì)導(dǎo)致代碼的可讀性差，不建議這樣做

int (*f1(int))(int*, int);

還可以以后置形式聲明一個(gè)函數(shù)返回一個(gè)函數(shù)指針類型

auto f1(int) -> int (*)(int*, int);

練習(xí)

編寫函數(shù)的聲明，令其接收兩個(gè)int形參并且返回類型也是int;然后聲明一個(gè)vector對(duì)象，零其元素執(zhí)行函數(shù)的指針

#include<iostream>
#include<vector>

using namespace std;

int func1(int a, int b){
    // 加法
    return a+b;
}

int func2(int a, int b){
    // 減法
    return a - b;
}

int main(int argc, char *argv[]){
    decltype(func1) *p1 = func1, *p2 = func2;
    vector<decltype(func1)*> s = {p1,p2};
    int a = 10,b = 5;
    printf("add:[%d + %d = %d]\n", a, b, s[1](a,b));
    printf("sub:[%d - %d = %d]\n", a, b, s[1](a,b));
}