[C++学习笔记]1 函数指针

1 基本概念

程序运行期间，每个函数都会占用一段连续的内存空间。而函数名就是该函数所占内存区域的起始地址（也称为“入口地址”）。我们可以将函数的入口地址赋给一个指针变量，使该指针变量指向该函数。然后通过指针变量就可以调用这个函数。这种指向函数的指针变量称为“函数指针”。

2 定义形式

类型名(* 指针变量名)(参数类型1, 参数类型2,...);

实例：

uint8_t (* msg)(uint32_t, uint16_t);

3 函数指针和qsort库函数

C语言快速排序库函数：

void qsort(void *base, int nelem, unsugned int width, int(*pfCompare)(const void, const void *));

可以对任意类型的数组进行排序。

对数组排序，需要知道：

1. 数组起始地址；
2. 数组元素的个数；
3. 每个元素的大小（由此可以算出每个元素的地址）

base 待排序数组的起始地址
nelem 待排序数组的元素个数
width 待排序数组的每个元素的大小（以字节为单位）
pfCompare 比较函数的的地址

pfCompare函数指针，它指向一个“比较函数”。
该比较函数应为以下形式：
int 函数名(const void *elem1, const void *elem2);
比较函数是程序员自己编写的。

排序就是一个不断比较并交换位置的过程。
qsort函数在执行期间，会通过pfCompare指针调用“比较函数”，调用时将要比较的两个元素地址传给“比较函数”，然后根据“比较函数”返回值判断两个元素哪个更应该排在前面。

比较函数编写规则：

1. 如果 * elem1应该排在 * elem2前面，则函数返回值是负整数；
2. 如果 * elem1和 * elem2哪个排在前面都行，那么函数返回0；
3. 如果 * elem1应该排在 * elem2后面,则函数返回值是正整数。

4 示例程序：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int MyCompare(const void *elem1, const void *elem2)
{
    unsigned int *p1, *p2;
    p1 = (unsigned int*)elem1; // “*elem1”非法
    p2 = (unsigned int*)elem2; // “*elem2”非法
    return (*p1 % 10) - (*p2 % 10);    
}

#define NUM 5

int main()
{
    unsigned int an[NUM] = {8, 123, 11, 10, 4};
    qsort(an, NUM, sizeof(unsigned int), MyCompare);
    for(int i = 0; i < NUM; i++)
    {
        printf("%d", an[i]);
    }
    
    return 0;
}

输出结果：
10 11 123 4 8

---

站在巨人的肩上
【1】北京大学信息技术学院《程序设计实习》