函数指针与回调函数

2023-03-28 10:23:47 浏览数 (1)

 指针作为c语言的重难点,想必也是让很多小伙伴在学习的时候叫苦不迭吧(bushi)。今天主要写一下指针中的函数指针以及使用函数指针的回调函数

 函数指针的妙用,我们将通过写一个计算器(有菜单,加减乘除)来get。这样的代码对于已经学到指针的我们来说应该是轻车熟路了吧,那就废话不多说直接上代码:

代码语言:javascript复制
#include<stdio.h>
void meun()
{
	printf("************************************n");
	printf("********1.add      2.sub   *********n");
	printf("********3.mul      4.div   *********n");
	printf("*********0.exit         ************n");
	printf("************************************n");
}
int add(int x, int y)
{
	int z = x y;
	return z;
}
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;
}
int calc(int(*pf)(int, int))//参数为函数指针
{
	int x = 0;
	int y = 0;
	printf("请输入两个操作数:n");
	scanf("%d%d", &x, &y);
	int ret = pf(x, y);
	printf("%dn", ret);
}
int main()
{
	
	int input = 0;
	int x = 0;
	int y = 0;
	int ret = 0;
	do
	{
		meun();//调用菜单,根据input输入的值来确定下一步的函数调用
		printf("请选择:n");
		scanf("%d", &input);
		switch(input)
		{
		case 1:
			printf("请输入两个操作数—>n");
			scanf("%d%d", &x, &y);
			 ret=add(x, y);
			printf("%dn", ret);
			break;
		case 2:
			printf("请输入两个操作数—>n");
			scanf("%d%d", &x, &y);
			 ret=sub(x, y);
			printf("%dn", ret);
			break;
		case 3:
			printf("请输入两个操作数—>n");
			scanf("%d%d", &x, &y);
			ret=mul(x, y);
			printf("%dn", ret);
			break;
		case 4:
			printf("请输入两个操作数—>n");
			scanf("%d%d", &x, &y);
			 ret=div(x, y);
			printf("%dn", ret);
			break;
		case 0:
			printf("退出计算器n");
			break;
		default:
			break;
		}
	} while (input);
	return 0;
}

这个时候我们就发现在每一个case后面都有相同代码,这样大量重复出现的代码使我们的代码太过冗余了,有没有什么解决办法呢?对于重复出现的代码我们通常将其封装成函数来让代码更简洁,但是封装函数的办法在这好像行不通,因为每一个case后面调用的函数都不相同,那怎么办呢?

ok,这个时候就体现函数指针的妙用了(当然也是可以使用函数指针数组的)。我们单独封装一个calc函数(参数为函数指针的函数)并把add,sub,mul,div这些函数作为参数传给calc函数。先上代码:

代码语言:javascript复制
#include<stdio.h>
void meun()
{
	printf("************************************n");
	printf("********1.add      2.sub   *********n");
	printf("********3.mul      4.div   *********n");
	printf("*********0.exit         ************n");
	printf("************************************n");
}
int add(int x, int y)
{
	int z = x y;
	return z;
}
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;
}
int calc(int(*pf)(int, int))//参数为函数指针
{
	int x = 0;
	int y = 0;
	printf("请输入两个操作数:n");
	scanf("%d%d", &x, &y);
	int ret = pf(x, y);
	printf("%dn", ret);
}
int main()
{
	
	int input = 0;
	int x = 0;
	int y = 0;
	int ret = 0;
	do
	{
		meun();//调用菜单,根据input输入的值来确定下一步的函数调用
		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("退出计算器n");
			break;
		default:
			break;
		}
	} while (input);
	return 0;
}

这样代码是不是少了些,看起来更加简洁,如果使用函数指针数组来实现会更加简洁,此方法放在文末,因为顺着这个代码应该引入回调函数的概念。

这样通过函数指针调用的函数就是一个回调函数,它并不是由本身直接调用,而是在calc函数执行到适合的位置时,由calc函数调用。回调函数不但能使代码更简洁,也能使部分函数实现更加强大的功能,比如冒泡排序,以前我们写的冒泡排序只能排序整形数组,但引入回调函数后,可以改良它使它能实现任何数据类型的排序。

代码语言:javascript复制
#include<stdio.h>
struct Stu
{
	char name[20];
	int age;
};

void Swap(char*buf1, char* buf2, int width)
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < width; i  )
	{
		char tmp = *buf1;
		*buf1 = *buf2;
		*buf2 = tmp;
		buf1  ;
		buf2  ;
	}
}

void bubble_sort(void*base, int sz, int width, int(*cmp)(const void*e1, const void*e2))
{
	int i = 0;
	//趟数
	for (i = 0; i < sz - 1; i  )
	{
		int flag = 1;//假设数组是排好序
		//一趟冒泡排序的过程
		int j = 0;
		for (j = 0; j < sz - 1 - i; j  )
		{
			if (cmp((char*)base j*width, (char*)base (j 1)*width)>0)
			{
				//交换
				Swap((char*)base   j * width, (char*)base   (j   1) * width, width);
				flag = 0;
			}
		}
		if (flag == 1)
		{
			break;
		}
	}
}

int cmp_stu_by_name(const void* e1, const void* e2)
{
	//strcmp --> >0 ==0 <0
	return strcmp(((struct Stu*)e1)->name, ((struct Stu*)e2)->name);
}

int main()
{
	struct Stu s[] = { {"zhangsan", 15}, {"lisi", 30}, {"wangwu", 25} };
	int sz = sizeof(s) / sizeof(s[0]);
	bubble_sort(s, sz, sizeof(s[0]), cmp_stu_by_name);
}

只要改动bubble_sort的最后一个参数就可以实现排序不同类型的目标。这就是函数指针与回调函数的强大。当然肯定还有更多妙用之处等待我们去挖掘。

写在后面:

用函数指针数组实现计算器:

代码语言:javascript复制
int main()
{
	int input = 0;
	int x = 0;
	int y = 0;
	int ret = 0;
	//转移表
	int (*pf[5])(int, int) = { 0,add,sub,mul,div };//有了这个函数指针数组就可以直接通过数组下标来调用函数
	do 
	{
		meun();
		printf("请选择n");
		scanf("%d", &input);
		if (input == 0)
			printf("退出计算器n");
		else if (input >= 1 && input <= 4)
		{
			//通过input访问数组来调用函数
			printf("请输入两个操作数n");
			scanf("%d%d", &x, &y);
			ret = pf[input](x, y);//pf是数组名
			printf("%dn", ret);
		}
		else
		{
			printf("输入错误n");
		}

	} while (input);
return 0;
}

我好想在文末说两句骚话啊,奈何文化太差,只能等我下次想到再说了。

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