【C语言】指针进阶(二)

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目录

💭四、数组名详解

我们在取地址时,经常会使用&取地址符。但是在具体使用时,尤其时取数组的时候,内部有很多细节都没有注意。下面我们将初步学习相关知识。

1.数组名的理解:

数组名是数组首元素地址

但是有两个例外:

1.sizeof(数组名);这里不是数组元素首地址,数组名表示整个数组

2.&数组名:数组名表示整个数组

除此之外,所有的地方的数组名都是数组元素的首地址。

2.案例分析1

c 复制代码
int main()
{
	int arr[10] = {0};
    printf("%p\n",arr);
	printf("%d\n", &arr);
	printf("%d\n", &arr[0]);
	return 0;
}

打印结果

不是说&数组名,取的是整个数组的地址吗,为什么结果一样呢?

原因很简单:其实&arr时,虽然说是要取整个数组地址,但是他也选取首元素作为整个数组的地址,所以结果一样。

通过调试也可得出相同结论。

案例分析2

c 复制代码
#include <stdio.h>
int main()
{
 int arr[10] = { 0 };
 printf("arr = %p\n", arr);
 printf("&arr= %p\n", &arr);
 printf("arr+1 = %p\n", arr+1);
 printf("&arr+1= %p\n", &arr+1);
 return 0;
}

打印结果

分析:arr+1和&arr+1结果不一样,就很好说明了&数组名是取整个元素地址。因为&arr+1是跳过了整个数组之后才+1。

💭五、函数指针

函数指针 的本质是一个指针,该指针的地址指向了一个函数,所以它是指向函数的指针。

1. 其声明形式如下所示:

c 复制代码
ret (*p)(args, ...);

其中, ret为返回值,*p结合说明p是一个指针变量,指向该类型函数,args为形参列表。其中p被称为函数指针变量 。

2.函数指针的初始化:

c 复制代码
函数指针变量 =  函数名;

3. 下面通过一个具体案例学习

c 复制代码
#include <stdio.h>

int max(int a, int b)
{
    return a > b ? a : b;
}

int main(void)
{
    int (*p)(int, int); //函数指针的定义
    //int (*p)();       //函数指针的另一种定义方式,不过不建议使用
    //int (*p)(int a, int b);   //也可以使用这种方式定义函数指针
    
    p = max;    //函数指针初始化

    int ret = p(10, 15);    //函数指针的调用
    //int ret = (*max)(10,15);
    //int ret = (*p)(10,15);
    //以上两种写法与第一种写法是等价的,不过建议使用第一种方式
    printf("max = %d \n", ret);
    return 0;
}

函数类型: 是去掉指针P后的int (*) (int,int);

4.拓展分析

c 复制代码
1.(* ( void (*)()0){}//调用0地址处的函数

机器硬件可以调用首地址为0位置的子例程。我们用软件不行,这里只是分析。

这串代码意思是调用0地址处的函数。

1.将0强制类型转换为void(*)()类型的函数指针

2.在进行调用

💭六、 函数指针数组

1.函数指针数组的定义;

函数指针数组 的本质是一个数组,该数组用于存放函数指针。

2.使用

c 复制代码
#include <stdio.h>
int add(int a, int b)
{
 return a + b;
}
int sub(int a, int b)
{
 return a - b;
}
int mul(int a, int b)
{
 return a*b;
}
int div(int a, int b)
{
 return a / b;
}
int main()
{
 int x, y;
 int input = 1;
 int ret = 0;
 int(*p[5])(int x, int y) = { 0, add, sub, mul, div }; //转移表
 while (input)
 {
 printf( "*************************\n" );
 printf( " 1:add 2:sub \n" );
 printf( " 3:mul 4:div \n" );
 printf( "*************************\n" );
 printf( "请选择:" );
 scanf( "%d", &input);
 if ((input <= 4 && input >= 1))
 {
 printf( "输入操作数:" );
 scanf( "%d %d", &x, &y);
 ret = (*p[input])(x, y);
 }
 else
 printf( "输入有误\n" );
 printf( "ret = %d\n", ret);
 }
 return 0;
}

由上面可以发现,使用函数指针数组,可以大大减少代码冗余度。

💭七、指向函数指针数组的指针

指向函数指针数组的指针 的本质是一个指针,指向函数指针数组。

💭八、函数回调

根据维基百科:回调函数是指 使用者自己定义一个函数,实现这个函数的程序内容,然后把这个函数(入口地址)作为参数传入别人(或系统)的函数中,由别人(或系统)的函数在运行时来调用的函数。函数是你实现的,但由别人(或系统)的函数在运行时通过参数传递的方式调用,这就是所谓的回调函数。简单来说,当发生某种事件时,系统或其他函数将会自动调用你定义的一段函数。

1.函数回调与函数指针关系

函数回调依赖于函数指针

2.为什么要回调

因为可以把调用者与被调用者分开。调用者不关心谁是被调用者,所有它需知道的,只是存在一个具有某种特定原型、某些限制条件(如返回值为int)的被调用函数。

如果想知道回调函数在实际中有什么作用,先假设有这样一种情况,我们要编写一个库,它提供了某些排序算法的实现,如冒泡排序、快速排序、归并排序等等,但为使库更加通用,不想在函数中嵌入排序逻辑,而让使用者来实现相应的逻辑;或者,想让库可用于多种数据类型(int、float、string),此时,该怎么办呢?可以使用函数指针,并进行回调。

回调可用于通知机制,例如,有时要在程序中设置一个计时器,每到一定时间,程序会得到相应的通知,但通知机制的实现者对我们的程序一无所知。而此时,就需有一个特定原型的函数指针,用这个指针来进行回调,来通知我们的程序事件已经发生。实际上,SetTimer()API使用了一个回调函数来通知计时器,而且,万一没有提供回调函数,它还会把一个消息发往程序的消息队列。

3.具体使用

c 复制代码
#include <stdio.h>
void menu()
{
	printf("*************************\n");
	printf(" **********1:add 2:sub **\n");
	printf(" **********3:mul 4:div** \n");
	printf(" **********0:退出 *******\n");
	printf("*************************\n");
}
int add(int a, int b)
{
	return a + b;
}
int sub(int a, int b)
{
	return a - b;
}
int mul(int a, int b)
{
	return a * b;
}
int div(int a, int b)
{
	return a / b;
}
void Calc(int (*pf)(int, int))
{
	int input=0, x = 0, y = 0, ret = 0;
	printf("请输入两个操作数:");
	scanf("%d %d", &x,&y);
	ret = pf(x, y);
	printf("%d\n", ret);
}
int main()
{
	int x, y;
	int input = 0;
	int ret = 0;
	do
	{
		menu();
		printf("请选择:");
		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\n");
			break;
		}
	} while (input);

	return 0;
}

各位看官老爷,咱下回再见!
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