【C生万物】指针篇 (进级) 下网站首页 技术杂谈

【C生万物】指针篇 (进级) 下

Claffic 2024-06-17 10:19:21

简介【C生万物】指针篇 (进级) 下

欢迎来到 Claffic 的博客 ??? ? 专栏：《C生万物 | 先来学C》?

前言：

承接上篇，这期继续C语言指针的学习。

Part4:数组参数&指针参数

在敲代码时经常会有这样的情景：把【数组】或者【指针】传递给函数，那么函数该如何设计呢？这一部分会解答这个问题。

1.一维数组传参

我将用这段代码来测试传参的正确姿势：

int main()
{
	int arr1[10] = { 0 };
	int* arr2[20] = { 0 };
	test1(arr1);
	test2(arr2);

	return 0;
}

看下列传参方式是否可行：

void test1(int arr[])
{}
// 可行：传数组，用数组接收，可以不指定大小

void test1(int arr[10])
{}
// 可行：传数组，用数组接收，大小保持一致

void test1(int* arr)
{}
// 可行：数组名代表首元素地址，用指针接收

void test2(int* arr[])
{}
// 可行：传递指针数组，用指针数组接收，可以不指定大小

void test2(int* arr[20])
{}
// 可行：传递指针数组，用指针数组接收，大小保持一致

void test2(int** arr)
{}
// 可行：数组名代表首元素地址，首元素类型是 int* ，地址类型是二级指针 int**

总结：一维数组传参，要么用数组接收，要么用指针接收

2.二维数组传参

测试代码：

int main()
{
	int arr[3][5] = { 0 };
	test(arr);
}

看下列传参方式是否可行：

void test(int arr[3][5])
{}
// 可行：相同形式接收

void test(int arr[][5])
{}
// 可行：指定列必须，行可以省略

void test(int arr[][])
{}
// 不可行：没有指定列

void test(int* arr)
{}
// 不可行：传递的二维数组，起码用首行的地址接收

void test(int* arr[5])
{}
// 不可行：形参表示指针数组，与实参数组的类型不匹配

void test(int(*arr)[5])
{}
// 可行：表示第一行的地址

void test(int** arr)
{}
// 不可行：形参表示二级指针，不可接受二维数组

总结：

二维数组传参，函数形参若为数组类型，其设计只能省略第一个[ ] 的数字，
因为对一个二维数组，可以不知道有多少行，但是必须知道一行多少元素。

若为指针类型，是第一行的地址

3.一级指针传参

一级指针传参简单，用一级指针接收就好了。

下面是例子：

#include <stdio.h>
void print(int *p, int sz)
{
 int i = 0;
 for(i=0; i<sz; i++)
 {
 printf("%d
", *(p+i));
 }
}

int main()
{
 int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9};
 int *p = arr;
 int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
 //一级指针p，传给函数
 print(p, sz);
 return 0;
}

?️‍?️输出结果：

没意思吧？

那我们反过来想：当形参是一级指针的时候，函数能接收什么参数？

void test(int *p)
{}
// test函数能接收什么参数？

int a = 10;
int* p = &a;
int arr[10];
// 接收以下参数
test(&a);
test(p);
test(arr);

4.二级指针传参

同一级指针，二级指针传参，二级指针接收就行了。

例子：

void test(int** ptr)
{
	printf("num = %d
", **ptr);
}

int main()
{
	int n = 10;
	int* p = &n;
	int** pp = &p;
	test(pp);
	test(&p);
	return 0;
}

?️‍?️输出结果：

反过来想： 当形参是二级指针的时候，函数能接收什么参数？

void test(int** pp)
{}
// 能接收什么参数？

int a = 10;
int* pa = &a;
int** ppa = &pa;
int* arr[10];
// 接收以下参数
test(&pa);
test(ppa);
test(arr);

Part5:函数指针

1.引入

既然指向单个变量的指针，有指向数组的指针，那么有没有指向函数的指针？

欸，还真有：

下面一段代码可以证明：

void test()
{
	printf("Hello
");
}

int main()
{
	printf("%p
", test);
	printf("%p
", &test);
	return 0;
}

?️‍?️输出结果：

可见函数是有地址的，既然有地址，就可以存放起来作为指针；

并且：&函数名与函数名都表示函数的地址。

2.表示

我先放出两种，你看看那种行得通：

// fun1和pfun2哪个有能力存放test函数的地址？
void (*pfun1)();
void *pfun2();

答：pfun1可以，( )内优先，* 与pfun1 先结合，说明 pfun1 是个指针，指向的是一个函数，指向的函数无参数，也无返回类型。

来个复杂的：

// 写出下列函数的函数指针
int Add(int x, int y)
{
	return x + y;
}

答：

int (*pf)(int, int) = &Add;
// 开头是返回类型，最后的括号里是参数类型

函数指针的写法与数组指针的写法非常类似，可以类比着来。

使用：

int (*pf)(int, int) = &Add;
int ret = pf(2, 3);
int ret = (*pf)(2, 3);

两种使用方法均可。

Part6:函数指针数组

1.引入

我们已经学过了常量数组，指针数组，那么函数指针数组呢？

函数指针数组的解读就是：

一个数组，里面的元素类型为函数指针。

2.表示

知道了函数指针数组的含义，怎么表示呢？

// 哪个是函数指针数组？
int (*parr1[10])();
int *parr2[10]();
int (*)() parr3[10];

答：parr1 是函数指针数组

解释：parr1 先与[ ]结合，说明 parr1 是数组，那数组的内容呢？
是 int (*)() 类型的函数指针。

3.应用

函数指针数组是有实际应用的，就是 转移表

说名字挺难理解的，这里举一个例子：

现在要你用C语言写一个计算器，菜单如下：

输入1是加法，输入2是减法，输入3是乘法，输入4是除法。

我们发现这种应用有一个特点：就是要调用多个不同的函数，

如果我们用 switch - case 语句，每个判断语句下调用相应的函数，那岂不是太挫了？

所以就要用到 转移表 ，即把多个函数的指针存放到一个数组当中，需要就按下标访问调用即可。

代码实现：

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 }; //定义函数指针数组，作转移表
	while (input)
	{
		printf("*************************
");
		printf("*  1:add         2:sub  *
");
		printf("*  3:mul         4:div  *
");
		printf("*************************
");
		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
");
		printf("ret = %d
", ret);
	}
	return 0;
}

是不是很方便呢？

Part7:回调函数

1.定义

回调函数就是一个通过函数指针调用的函数。

如果你把函数的指针（地址）作为参数传递给另一个函数，当这个指针被用来调用其所指向的函数时，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。