C++指標探討 (二) 函數指標

　　在C/C++中，資料指標是最直接，也最常用的，因此，理解起來也比較容易。而函數指標，作為運行時動態調用（比如回呼函數 CallBack Function）是一種常見的，而且是很好用的手段。

　　我們先簡單的說一下函數指標。（這一部份沒什麼價值，純是為了引出下一節的內容）
   
　2 常規函數指標

        void(*fp)();

　　fp 是一個典型的函數指標，用於指向無參數，無傳回值的函數。

        void(*fp2)(int);

　　fp2 也是一個函數指標，用於指向有一個整型參數，無傳回值的函數。
　　當然，有經驗人士一般都會建議使用typedef來定義函數指標的類型，如：

        typedef void(* FP)();
        FP fp3; // 和上面的fp一樣的定義。

　　函數指標之所以讓初學者畏懼，最主要的原因是它的括弧太多了；某些用途的函數指標，往往會讓人陷在括弧堆中出不來，這裡就不舉例了，因為不是本文討論的範圍；typedef 方法可以有效減少括弧的數量，以及理清層次，所以受到推薦。本文暫時只考慮簡單的函數指標，因此暫不用到typedef。

　　假如有如下兩個函數：

  void f1()
  {
      std::cout << "call f " << std::endl;
  }
  
  void f2(int a)
  {
      std::cout << "call f2( " << a << " )" << std::endl;
  }

　　現在需要通過函數指標來調用，我們需要給指標指定函數：

  fp = &f1; // 也可以用：fp = f1;
  fp2= &f2; // 也可以用：fp2= f2;
  void (*fp3)() = &f1; // 也可以用：void (*fp3)() = f1;  
  //調用時如下：
  fp(); // 或 (*fp)();
  fp2(1); // 或 (*fp2)(1);
  fp3();  // 或 (*fp3)();

　　對於此兩種調用方法，效果完全一樣，我推薦用前一種。後一種不僅僅是多打了鍵盤，而且也損失了一些靈活性。這裡暫且不說它。
  
　　C++強調型別安全。也就是說，不同類型的變數是不能直接賦值的，否則輕則警告，重則報錯。這是一個很有用的特性，常常能幫我們找到問題。因此，有識之士認為，C++中的任何一外警告都不能忽視。甚至有人提出，編譯的時候不能出現任何警告資訊，也就是說，警告應該當作錯誤一樣處理。
  
　　比如，我們把f1賦值給fp2，那麼C++編譯器(vc7.1)就會報錯：

  fp2 = &f1; // error C2440: “=” : 無法從“void (__cdecl *)(void)”轉換為“void (__cdecl *)(int)”
  fp1 = &f1; // OK

　　這樣，編譯器可以幫我們找出編碼上的錯誤，節省了我們的排錯時間。
  
　　考慮一下C++標準模板庫的sort函數：

  // 快速排序函數
  template<typename RandomAccessIterator, typename BinaryPredicate>
     void sort(
        RandomAccessIterator _First, // 需排序資料的第一個元素位置
        RandomAccessIterator _Last,  // 需排序資料的最後一個元素位置（不參與排序）
        BinaryPredicate _Comp     // 排序使用的比較演算法(可以是函數指標、函數對象等)
     );

　　比如，我們有一個整型數組：

  int n[5] = {3,2,1,8,9};

　　要對它進行升序排序，我們需定義一個比較函數：

  bool less(int a, int b)
  {
      return a < b; 
  }

　　然後用：

  sort(n, n+5, less);

　　要是想對它進行降序排序，我們只要換一個比較函數就可以了。C/C++的標準模板已經提供了less和great函數，因此我們可以直接用下面的語句來比較：  

  sort(n, n+5, great);

　　這樣，不需要改變sort函數的定義，就可以按任意方法進行排序，是不是很靈活？  
　　這種用法以C++的標準模板庫(STL)中非常流行。另外，作業系統中也經常使用回調(CallBack)函數，實際上，所謂回呼函數，本質就是函數指標。

　　看起來很簡單吧，這是最普通的C語言指標的用法。本來這是一個很美妙的事情，但是當C++來臨時，世界就開始變了樣。
　　假如，用來進行sort的比較函數是某個類的成員，那又如何呢？