函数指针数组的概念和应用

2023-07-14 33

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简介： 函数指针数组的概念和应用

函数指针数组

是什么？

函数指数组是存放函数指针的数组

int 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;
}
int main()
{
  int(*parr[4])(int, int) = { Add,Sub,Mul,Div };
  return 0;
}

上面是函数指针数组的一个应用，因为我们发现Add,Sub,Mul,Div这4个函数的参数和返回类型都一样，又因为函数名就表示函数的地址，所以我们把这4个函数的地址存放在函数指针数组parr里面。

书写小技巧：

我们书写函数指针数组时，先写上函数指针的形式，接着在名字后面加上数组的 [ ] 方括号，就可以完成对函数指针数组形式的书写。

有什么用？

我们来模拟实现一个计算器。

下面是最基础的实现方式

int 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");
}
int main()
{
  //int(*parr[4])(int, int) = { Add,Sub,Mul,Div };
  menu();
  int input = 0;
  int x = 0;
  int y = 0;
  int ret = 0;
  do
  {
    printf("请输入操作数\n");
    scanf("%d", &input);
    switch (input)
    {
    case 0:
      printf("退出计算器\n");
      break;
    case 1:
      printf("请输入两个操作数\n");
      scanf("%d %d", &x, &y);
      ret = Add(x, y);
      printf("%d\n", ret);
      break;
    case 2:
      printf("请输入两个操作数\n");
      scanf("%d %d", &x, &y);
      ret = Sub(x, y);
      printf("%d\n", ret);
      break;
    case 3:
      printf("请输入两个操作数\n");
      scanf("%d %d", &x, &y);
      ret = Mul(x, y);
      printf("%d\n", ret);
      break;
    case 4:
      printf("请输入两个操作数\n");
      scanf("%d %d", &x, &y);
      ret = Div(x, y);
      printf("%d\n", ret);
      break;
    default:
      printf("输入非法，请重新输入\n");
      break;
    }
  } while (input);
  return 0;
}

我们不难发现上述代码有两个明显的缺点

1、这种代码过于冗余，尤其是每个计算法则的内容，只有调用函数不一样，其余三行内容完全一致。

2、未来我们想在这个计算器里增加其他的运算法则，case语句会变的越来越多，里面的代码冗余现象也会越来越严重。

那如何去解决上述问题呢

那就需要我们的函数指针数组出马了！

int main()
{
  //int(*parr[4])(int, int) = { Add,Sub,Mul,Div };
  menu();
  int input = 0;
  int x = 0;
  int y = 0;
  int ret = 0;
  do
  {
    printf("请输入操作数\n");
    scanf("%d", &input);
    int (*parr[])(int, int) = { NULL,Add,Sub,Mul,Div };//保持下标与我们输入数字一致
    if (input >= 1 && input <= 4)
    {
      printf("请输入两个数字\n");
      scanf("%d %d", &x, &y);
      ret = parr[input](x, y);
      printf("%d\n", ret);
    }
    else if (input == 0)
      printf("退出计算器\n");
    else
      printf("输入非法，请重新输入\n");
  } while (input);
  return 0;
}

注意当我们调用函数指针数组时，可以直接写数组名，然后后面括号写函数的参数。

不难看出，用函数指针数组求解不仅仅减少很多的代码量，也方便我们日后增加运算法则，直接在数组里面增加函数名即可。

指向函数指针数组的指针

相当于我们取了函数指针数组的地址进行存放，书写形式就是先写函数指针，接着再写函数指针数组，最后再写指向函数指针数组的指针。

int Add(int x, int y)
{
  return x + y;
}
int main()
{
  int(*p)(int, int);//先写函数指针
  int(*p[])(int, int)=Add;//然后在名字后面加上[],就是函数指针数组
  int (*( * pf)[])(int, int) = &p;//因为又是指针，所以再需要一个*，然后先把*和名字括起来
  return 0;
}

小技巧：

指针把*和名字去掉，剩下的就是指针指向的对象

数组把数组名和 [ ] 去掉，剩下的就是存放在数组中的类型。