一個難于理解的C++函數指針問題

王玉山

（廣東外語外貿大學,廣州 510440）

一個難于理解的C++函數指針問題

王玉山

（廣東外語外貿大學,廣州 510440）

摘要：指針是C、C++程序設計語言中一個比較復雜、難于掌握的概念。但又是任何一個C、C++程序設計者必須過的一道門檻。本文只就其中比較難難于理解的函數指針的一個例子加以闡述。希望對于C、C++程序設初學者有所幫助。

關鍵詞：C++程序設計；C++函數指針；

1　什么是指針

指針常量與指針變量統稱為指針。有關變量（類對象）、數組、函數、字符串常量的地址值都是地址常量，它們不能被賦值，只能做右值；可以被賦值的地址變量是指針變量，它們可以做左值也可以作右值。

2　函數指針

函數名是函數代碼段的入口地址，是地址常量，只能做右值；指向函數的指針變量是用來存放函數的入口地址的，可以做左值也可以做右值。

3　函數指針變量的類型與賦值的要求

象普通變量賦值一樣，函數指針變量的賦值要求右值和左值必須類型一致。什么是函數指針的類型呢？就是在定義函數指針時，我們把指針名去掉，剩下的部分就是函數指針的類型。

4　一個難于理解的函數指針的例子

int （*return_fun（char op））（int, int）{……}。去掉return_fun（char op）后留下部分為：int （*）（int, int），即為函數return_fun（char op）返回的類型，是一個返回值為整形，有2個整形參數的函數。它的形參是字符變量char op。

#include ＜iostream＞

using namespace std；

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 b？a/b：-1；

}

下面定義的return_fun（char op），即為返回指向函數的指針函數，該函數參數是char op。

int （*return_fun（char op））（int, int）

{

switch （op）

{

case '+'：return add；//返回函數的地址,即函數名。

case '-'：return sub；

case '*'：return mul；

case '/'：return div；

default：

return NULL；

}

}

//s_fp為指向函數的指針變量，指向有2個整形參數，返回值為整形的函數。 這里指向函數的指針變量 s_fp的右值是：return_ fun（op），return_fun（op）是一個函數調用、返回一個函數指針常量，即四個函數名add、sub、mul、div之一。

//下面的語句根據上一步得到的函數的地址調用相應函數，并返回運算結果。

if （s_fp）return s_fp（a, b）；

else return -1；

}

int main（int argc, char** argv）{

int a = 800, b = 200；

cout＜＜a＜＜"+"＜＜b＜＜"="＜＜calc（a,'+', b ）＜＜endl；

cout＜＜a＜＜"-"＜＜b＜＜"="＜＜calc（a, '-', b）＜＜endl；

cout＜＜a＜＜"*"＜＜b＜＜"="＜＜calc（a, '*',b）＜＜endl；

cout＜＜a＜＜"/"＜＜b＜＜"="＜＜calc（a,'/', b ）＜＜endl；

return 0；

}

以上程序在DevC++5.4.2版本下通過試驗。

5　函數指針需要注意的幾個問題

指向函數的指針，定義的時候為了保證類型一致，少犯錯誤?？梢园押瘮刀x的頭部搬到定義的地方，在后面加上分號，把原來的函數名換為合法的標示符。如有函數：int add（int a, int b）{return a + b；}。我們就把這個函數頭部的函數名用Psum代替、省掉參數名、將標示符左側加*號，必須將*號與標示符加括號進行綁定得到：int （* Psum ）（int , int）；此時Psum就是可以指向int add（int a, int b）{return a + b；}函數的指針變量了。注意這個用于綁定的括號絕對不能省掉，如果省掉Psum就不是變量了！成了這樣：int * Psum （int , int）；這就成了返回整形指針的函數原形聲明了。Psum也成了常量。

象普通變量一樣，指向函數的指針變量也必須先定義后使用。

前面函數頭部為：int （*return_fun（char op））（int, int）的例子中，是一個比較復雜的應用，該代碼段定義的函數為return_fun（char op），而函數return_fun（char op））的返回類型是int （*return_fun（char op））（int,int）中把return_fun（char op）去掉后留下的部分：int （*）（int, int），這是一個指向函數的指針類型。在本例中最右側的括號（int, int）是絕對不能省掉的，因為它是確定return_fun（char op）返回類型的關鍵。

再看以下代碼段：void （*setF1（void （*f）（）））（）{……}。我們該如何理解？當然要從setF1為起點，右邊的括號有幾個，這看起來讓人有點頭暈。這里要特別注意圓括號的運算級別和結合性，我們知道圓括號的優先級是1級，左結合性。而這里的*號是間接訪問運算符，優先級是1級。所以應該先有setF1（void （*f）（）），它是一個整體，setF1（）的參數是void （*f）（），是一個指向函數的指針參數，在void （*setF1（void （*f）（）））（）中，把setF1（void （*f）（））去掉后留下的部分是void （*）（）就是函數setF1的返回類型。

參考文獻：

[1]王珊珊等著.C++程序設計教程（第2版）,北京：機械工業出版社,2011年1月第 2 版,ISBN978-7-111-33022-6.

[2]譚浩強著.C程序設計,第三版,北京, 清華大學出版社,2005年 7月第3 版,ISBN 7-302-10853- 6/TP·7217.

[3]史上最牛逼的 C++指針 http：//wenku.baidu.com/link？url=Mw5lETdR_tZo2-6zbkNmj7pZPb7OiiYPzwrvO0epmv6SAX14UFJ Yq9u3xt5gPwOlM8u1ZKlscq2U-SfUk6GshQooN59vaVJxJAo8YxLDWuy.