函数指针

学习了数组之后，我们知道数组是在内存中申请一块内存空间；数组名代表内存块的首地址，通过数组名可以访问内存块中的数据。

那么，对于函数，它也是存放在内存块中的一段数据。例如下面的函数：

void func(int a)

{

printf("in func, a = %d\n", a);

}

此时，定义了一个函数名是func的函数。可以如下调用该函数：

func(100);

此时，就进入了func函数的函数体中执行。可以看到，函数名如同数组名一样，代表函数所在内存块的首地址。通过数组名可以访问数组在内存块中申请的内存，同理，通过函数名，可以访问函数在内存中存放的数据。

所以，函数名就代表了该函数在内存块中存放的首地址。那么，函数名是表示一个地址，就可以把这个地址值存放在某一个指针变量中，然后，通过指针变量访问函数名指向的函数。

在C语言中，提供了函数指针变量，可以存放函数名表示的地址。函数指针变量的定义格式如下：

返回数据类型 (*函数指针变量名)(形参列表)

对比函数的定义如下：

返回数据类型 函数名(形参列表)

可以看到，函数指针变量的定义，与函数的定义格式基本一样，唯一的区别是把“函数名”转换为“*(函数指针变量名)”；总结如下：

(1) 使用指针降级运算符*来定义，表示这个是一个指针。

(2) 指针降级运算符*不可以靠近返回数据类型，例如“返回数据类*”就表示函数的返回类型是一个指针。那么，为了让指针降级运算符*能够修饰函数指针变量，就用小括号()把指针降级运算符*与函数指针变量名包含起来。

定义了函数指针变量之后，可以把函数名赋给函数指针变量。因为，函数名就表示函数在内存块中的首地址，所以，可以直接把一个地址赋值给函数指针变量。格式如下：

函数指针变量 = 函数名;

最终，可以通过函数指针变量调用函数，调用的格式与通过函数名调用完全一样，通过函数指针变量调用函数，有如下形式：

方法1：函数指针变量(实参列表);

方法2：(*函数指针变量名)(实参列表);

很多情况下，我们更倾向于使用第一种形式，因为，它的使用方式更接近于通过函数名调用函数。

下面根据程序测试例子来看看怎么样应用函数指针变量。

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程序运行结果如下：

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可以看到，我们定义了func函数和函数指针变量pfunc，然后，把函数名func设置给函数指针变量pfunc，最终，通过函数指针变量pfunc调用函数。

因为函数指针变量存放的就是函数名表示的地址，所以，函数指针变量与函数名一样，可以直接通过函数指针变量调用函数。

注意：我们在学习指针的时候，可以把一个int类型的变量地址赋值给int类型的指针；但是，不可以把int类型变量的地址，赋值给double类型的指针。这就是变量数据类型不一致的问题。

同样的道理，定义函数的时候，函数的返回数据类型和形参列表都不一样，所以，函数指针变量能够接收的函数名，它们定义的函数返回数据类型和形参列表必须一致，此时，就如同变量与指针变量类型一致时，才可以把变量的地址赋值给指针变量一样。

如下是一个测试例子：

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程序编译结果如下：

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可以看到，我们把func函数的形参列表修改为double，但是，函数指针变量pfunc定义的形参列表为int类型，此时，函数和函数指针变量的定义格式不一致，所以，不可以把函数名表示的地址设置给函数指针变量。我们来总结一下：

(1) 在Ubuntu系统中，使用GCC编译，提示warning警告，但是，程序可以编译通过，可以运行。

(2) 在Windows系统中，使用Visual Studio工具，无法编译该代码，提示类型不一致。

(3) 从代码的严谨方面来说，是不可以设置类型不一致的数据。所以，我们应该编写严谨的代码，函数定义的类型，与函数指针类型不一致的时候，不可以把函数名，赋值给函数指针变量。

函数指针变量的定义很重要，我们需要牢记和理解它们使用的方式。下面多举几个例子说明函数指针变量的定义和使用。

int func(void);

int (*pfunc)(void);

pfunc = func;

此时，定义func函数，它的返回值类型是int类型，形参列表是void，那么，定义pfunc函数指针变量的时候，它的返回值类型与形参列表都必须与func一样。

char* func1(int x, int y, int x);

char* (*pfunc1)(int, int, int);

pfunc1 = func1;

此时，定义func1函数，该函数的返回值类型是 char* 字符指针，形参列表是多个int形参变量。那么，定义pfunc1函数指针变量的时候，它的返回数据类型与形参列表都必须与func1函数一致。定义pfunc函数指针变量的时候，形参列表可以只给出形参类型声明，也可以给出如同函数定义，有完整的参数变量名列表，例如：

char* (*pfunc1)(int x, int y, int x);

我们再总结一下：

(1) 函数名表示函数在内存块中的首地址，可以直接把函数名赋值给函数指针变量；

(2) 定义函数指针变量的时候，函数返回数据类型和形参列表必须与要指向函数的定义一致；