《征服 C 指標》摘錄4：函數 與 指標

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一、指向函數的指標

函數名可以在運算式中被解讀成“指向函數的指標”，因此，正如代碼清單 2-2 的實驗那樣，寫成 func 就可以取得指向函數的指標。

“指向函數的指標”本質上也是指標（地址），所以可以將它賦給指標型變數。

比如有下面的函數原型：

int func(double d);

儲存指向此函數的指標的變數的聲明如下：

int (*func_p)(double);

然後寫成下面這樣，就可以通過 func_p 調用 func，

int (*func_p)(double);  // 聲明func_p = func;  // 將func 賦給func_pfunc_p(0.5);  // 此時，func_p 等同於func

將“指向函數的指標”儲存在變數中的技術經常被運用在如下場合：

• GUI 中的按鈕控制項記憶“當自身被按下的時候需要調用的函數”
• 根據“指向函數的指標的數組”對處理進行分配
•  

後者的“指向函數的指標的數組”，像下面這樣使用：

int (*func_table[])(double) = {    func0,    func1,    func2,    func3,};┊func_table[i](0.5);  // 調用func_table[i]的函數，參數為0.5

使用上面的寫法，不用寫很長的 switch case，只需通過 i 的值就可以對處理進行分配。

 

哦？不明白為什嗎？

確實，像

int (*func_p)(double);  // 指向函數的指標

還有，

int (*func_table[])(double);  // 指向函數的指標的數組

這樣的聲明，是不能用普通的方法來讀的。

關於這種聲明的解讀方式，會在後面進行說明。

 

二、關於指向函數的指標引起的混亂

正如上面說明的那樣，對於 C 語言，運算式中的函數名可以被解讀成“指向函數的指標”。

在訊號處理、事件驅動的程式中，這種特性往往以回呼函數的形式被使用。

/*如果發生SIGSEGV（Segmentation falut），回呼函數segv_handler */signal(SIGSEGV, segv_handler);

可是，如果基於之前說明過的 C 語言聲明規則，int func()這樣的聲明會被解釋為“返回 int的函數”，如果　函數名在運算式中，只是取出 func，則解釋成“指向返回 int 函數的指標”，是不是感覺很怪異？如果一定要使用指向函數的指標，必須要寫成&func。

對於上面訊號處理的函數，寫成

signal(SIGSEGV, &segv_handler);

這樣，實際上也能順利地執行。

相反，像

void (*func_p)();

這樣，變數 func_p 聲明為指向函數的指標，進行函數調用的時候，可以寫成

func_p();

但是像 int func()這種聲明，都是用 func()這樣的方式進行調用的，從對稱性的角度考慮，對於 void (*func_p)()，必須要寫成

(*func_p)();* 

* 早期的 C 語言中，好像也只能這麼寫……

這樣也是能毫無問題地執行的。

是不是感覺 C 語言的關於指向函數的指標的文法比較混亂？

混亂產生的原因就是：“運算式中 的函數可以解讀成‘指向函數的指標’”這個意圖不明的規則（難道就是為了和數組保持一致？）。

為了照顧到這種混亂，ANSI C 標準對文法做了以下例外的規定：

• 運算式中的函數自動轉換成“指向函數的指標”。但是，當函數是地址運算子&或者 sizeof 運算子的運算元時，運算式中的函數名不能變換成“指向函數的指標”。
• 函數調用運算子()的運算元不是“函數”，而是“函數的指標”。

如果對“指向函數的指標”使用解引用*，它暫時會成為函數，但是因為在運算式中，所以它會被瞬間地變回成“指向函數的指標”。

結論就是，即使對“指向函數的指標”使用*運算子，也是對牛彈琴，因為此時的運算子*發揮不了任何作用。

因此，下面的語句也是能順利執行的，

(**********printf)("hello, world\n"); 　// 無論如何，*就是什麼也沒做

《征服 C 指標》摘錄4：函數 與 指標