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函数指针和回调函数的使用方法

CHANBAEK 来源:嵌入式之入坑笔记 作者:嵌入式之入坑笔记 2023-04-10 15:08 次阅读

了解开发语言的朋友应该都会对回调函数有所了解,在很多的程序开发语言中都能看到回调的身影。 很多场景下,当某个条件成立以后我们希望代码执行某些指定的部分,这个时候可以考虑使用回调函数的方式,这样做思路更加的清晰,也能使代码结构的逻辑更加清晰,结构更加好。

那回调函数到底是什么呢? 它又是怎么实现的呢?

这是本次想要简单分析的一个主题。

但是在说回调函数之前,我觉得很有必要先说明一下 “函数指针” 这个概念,它是回调函数能够实现的重要基础。

1、函数指针

学习过C语言的伙伴都知道,C语言中的灵魂 — 指针。 可以毫不犹豫地说,要检验你对C语言的掌握程度,那指针绝对是最好的考察方式。 指针的使用和变幻方式,真正的使用起来能让你眼花缭乱。

下面是常见的指针的定义:

int *ptr1;
char *ptr2;
struct std *ptr3; // 结构体指针

那函数指针到底是什么呢?

函数指针:函数指针是指向函数的指针变量。 简单理解是指向函数名的指针变量。

函数指针既然是指向函数的,那么它就可以像函数一样,用于调用函数、传递参数等操作。 函数指针的定义方式如下:

函数返回值类型  (* 指针变量名) (函数参数列表);


“函数返回值类型”:表示该指针变量可以指向具有什么返回值类型的函数;
“函数参数列表”:表示该指针变量可以指向具有什么参数列表的函数。


举例如下:
int (*func1)(void)
int (*func2)(int,char,...)
char (*func3)(int,char,...)
......

从上面的演示可以看到,函数指针的定义就是将一个函数中的 “函数名” 改成“(* 指针变量名)”的方式,从而实现了一个函数指针的定义。

但是这里需要注意的是:“(* 指针变量名)”两端的括号是必须要有的,如果缺少了这对括号,那么这个定义的方式就会变为指针函数。 如下:

int *func1(void)
int *func2(int,char,...)
char *func3(int,char,...)
......


这种就不是函数指针了,而是指针函数。两者差别是很大的。

特别需要需要注意的一点是:指向函数的指针变量没有 ++ 和 -- 运算。

对于函数指针,一般为了方便使用,我们会选择另外的一种定义方式:

typedef  函数返回值类型  (* 指针变量名) (函数参数列表);

比如:

typedef int (*Fun1)(int,...); 
typedef int (*Fun2)(int, int,...); 
typedef void (*Fun3)(void); 
typedef void* (*Fun4)(void*); 
......

2.、函数指针的使用方式

清楚了函数指针是什么东西了之后,那函数指针要怎么使用呢? 看下面的例子:

/* 1.首先定义一个函数 */
int Func(int x);


/* 2.然后定义一个函数指针 */
int (*p) (int x); 


/* 3.将Func函数的首地址赋给指针变量p */
p = Func;
或
p = &Func; 


/* 4.然后使用p调用Func函数 */
(*p) (int x);

因为函数名 Func 代表函数的首地址,所以经过赋值以后,指针变量 p 保存的就是Func的函数入口地址,即 p 就指向函数 Func() 代码的首地址。

为了加深函数指针的使用方式,看下面的一段代码你就明白了。 如下:

#include 


int Max(int, int); //函数声明


int main(void)
{
    int a, b, c;
    int(*p)(int, int); //定义一个函数指针


    p = Max; //把函数Max赋给指针变量p, 使p指向Max函数


    printf("please enter a and b:");
    scanf("%d %d", &a, &b);
    c = (*p)(a, b); //通过函数指针调用Max函数
    printf("a = %d\\nb = %d\\nmax = %d\\n", a, b, c);
    return 0;
}


int Max(int x, int y) //定义Max函数
{
    int z;
    if (x > y) z = x;
    else z = y;


    return z;
}

特别注意的是,因为函数名本身就可以表示该函数地址(指针),因此在获取函数指针时,可以直接用函数名,也可以取函数的地址。

3. 函数指针可以作为函数的参数来使用

函数指针变量本身也是一个变量,也可以作为某个函数的参数进行使用的。 如下:

#include 
#include 


// 定义一个函数指针类型的 FunType
typedef void(*FunType)(int);


void myFun(int x);
void hisFun(int x);
void herFun(int x);
void callFun(FunType fp,int x);


int main()
{
    callFun(myFun,1000);//传入函数指针常量,作为回调函数
    callFun(hisFun,5000);
    callFun(herFun,4700);


    return 0;
}

4、回调函数

前面讲了函数指针,现在终于到了回调函数了。 到这部分,我们就不说太多的废话,直接阐述回调函数是什么,回调函数要怎么使用,一步到位吧!

回调函数:如果一个函数的指针(函数名或地址)作为参数传递给另外一个函数,当这个指针被用来调用其所指向的函数时,就说这个指针所指向的函数是一个回调函数。

再简明点说:回调函数不是直接调用该函数进行使用的,而是要通过另外的特定事件或者其他函数进行调用的,才能称作回调函数。 定义一个函数然后直接调用,都不能称为回调函数。

回调函数的定义方式和使用,直接通过下面的例子说明,相信大家一看就会明白。

例程1:

/* 回调函数 */
int Callback(void) 
{
    return 0;
}


int Library(int value,int (*MycallBackFunc)(void))
{
    if(value == 1)
MycallBackFunc();
    else
    return 1;
}




int main() 
{
    Library(1,Callback);    // 返回值为 0
return 0;
}

例程2:

int Callback_1(int a) // 回调函数1
{
    printf("Hello, this is Callback_1: a = %d ", a);
    return 0;
}


int Callback_2(int b) // 回调函数2
{
    printf("Hello, this is Callback_2: b = %d ", b);
    return 0;
}


int Callback_3(int c) // 回调函数3
{
    printf("Hello, this is Callback_3: c = %d ", c);
    return 0;
}


int MyHandle(int x, int (*MyCallback)(int)) 
{
    MyCallback(x);
}


int main()
{
    MyHandle(4, Callback_1);
    MyHandle(5, Callback_2);
    MyHandle(6, Callback_3);


    return 0;
}

从上面的代码可以看出,MyHandle() 函数的参数有一个指针,在 main() 函数里调用MyHandle() 函数的时候,给它传入了函数 Callback_1()、Callback_2()、Callback_3() 的函数名,这时候的函数名就是对应函数的指针,也就是说,回调函数其实就是函数指针的一种用法。

到此,通过上面的函数指针的说明和回调函数的示例代码,估计看到这里的朋友应该都明白了回调函数的使用了吧!

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