C++指针探讨(二)函数指针

在C/C++中，数据指针是最直接，也最常用的，因此，理解起来也比较容易。而函数指针，作为运行时动态调用（比如回调函数 CallBack Function）是一种常见的，而且是很好用的手段。

我们先简单的说一下函数指针。（这一部份没什么价值，纯是为了引出下一节的内容）

2 常规函数指针

void（*fp）（）；

fp 是一个典型的函数指针，用于指向无参数，无返回值的函数。

void（*fp2）（int）；

fp2 也是一个函数指针，用于指向有一个整型参数，无返回值的函数。

当然，有经验人士一般都会建议使用typedef来定义函数指针的类型，如：

typedef void（* FP）（）；

FP fp3； // 和上面的fp一样的定义。

函数指针之所以让初学者畏惧，最主要的原因是它的括号太多了；某些用途的函数指针，往往会让人陷在括号堆中出不来，这里就不举例了，因为不是本文讨论的范围；typedef 方法可以有效的减少括号的数量，以及理清层次，所以受到推荐。本文暂时只考虑简单的函数指针，因此暂不用到typedef.

假如有如下两个函数：

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

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

现在需要通过函数指针来调用，我们需要给指针指定函数：

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;
　 //调用时如下：
　 fp(); // 或 (*fp)();
　 fp2(1); // 或 (*fp2)(1);
　 fp3();　 // 或 (*fp3)();

对于此两种调用方法，效果完全一样，我推荐用前一种。后一种不仅仅是多打了键盘，而且也损失了一些灵活性。这里暂且不说它。

C++强调类型安全。也就是说，不同类型的变量是不能直接赋值的，否则轻则警告，重则报错。这是一个很有用的特性，常常能帮我们找到问题。因此，有识之士认为，C++中的任何一外警告都不能忽视。甚至有人提出，编译的时候不能出现任何警告信息，也就是说，警告应该当作错误一样处理。

比如，我们把f1赋值给fp2，那么C++编译器（vc7.1）就会报错：

fp2 = &f1； // error C2440： “=” ： 无法从“void （__cdecl *）（void）”转换为“void （__cdecl *）（int）”

fp1 = &f1； // OK

这样，编译器可以帮我们找出编码上的错误，节省了我们的排错时间。

考虑一下C++标准模板库的sort函数：

// 快速排序函数
　 template<typename RandomAccessIterator, typename BinaryPredicate>
　　　　 void sort(
　　　　　　　 RandomAccessIterator _First, // 需排序数据的第一个元素位置
　　　　　　　 RandomAccessIterator _Last,　 // 需排序数据的最后一个元素位置（不参与排序）
　　　　　　　 BinaryPredicate _Comp　　　　 // 排序使用的比较算法(可以是函数指针、函数对象等)
　　　　 );

比如，我们有一个整型数组：

int n[5] = {3，2，1，8，9}；

要对它进行升序排序，我们需定义一个比较函数：

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

然后用：

sort（n， n+5， less）；

要是想对它进行降序排序，我们只要换一个比较函数就可以了。C/C++的标准模板已经提供了less和great函数，因此我们可以直接用下面的语句来比较：

sort（n， n+5， great）；

这样，不需要改变sort函数的定义，就可以按任意方法进行排序，是不是很灵活？

这种用法以C++的标准模板库（STL）中非常流行。另外，操作系统中也经常使用回调（CallBack）函数，实际上，所谓回调函数，本质就是函数指针。

看起来很简单吧，这是最普通的C语言指针的用法。本来这是一个很美妙的事情，但是当C++来临时，世界就开始变了样。

假如，用来进行sort的比较函数是某个类的成员，那又如何呢？

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