学习目标：
最近接触到一些模板代码，看到里面许多函数指针，指针的话用的也挺多了，但是函数指针在项目中或者学习中接触的并不多，所以打算花点时间了解一下函数指针的使用方法以及在实战中的应用；
学习内容：
函数指针的构成以及函数指针有什么意义？
后面这一点很重要，在实际学习中，一个新颖的知识点往往吸引着我们去探索，但是如果这个知识点无法应用到我们的实际项目中或者一些调试案例中的话，这个点对我们来说并没有什么意义；
学习时间：
首先明白什么是函数指针，其实对于C语言来说，究其根本都是在对不同的内存块进行各种各样的操作，函数指针也不例外，也有一块内存存储着函数的入口地址，我们通过调用这个地址就相当于调用这个函数；
函数指针定义包括以下几个部分：
返回类型 (*指针名称)(参数类型1, 参数类型2, ...);
这里我们直接展示一个demo程序:
#include
int add(int a, int b) {
return a + b;
}
int main() {
// 定义函数指针
int (*func_ptr)(int, int) = null;
// 将函数地址赋给函数指针
func_ptr = add;
//当然上面也可以直接写成int (*func_ptr)(int, int) = add;
// 使用函数指针调用函数
int result = func_ptr(2, 3);
printf("The result is: %d\n", result);
return 0;
}
学习产出：
函数指针在编程中具有许多重要的意义和用途，特别是在需要动态调用函数、实现灵活性和扩展性的场景下。以下是函数指针的几个主要用途和意义：
实现回调函数
函数指针允许你将一个函数作为参数传递给另一个函数。这种技术通常用于回调函数的实现。例如，在事件驱动编程或异步操作中，你可以将一个处理函数的地址传递给某个库函数，当某个事件发生时，库函数会通过函数指针调用你传递的处理函数。
void process(int a, int (*callback)(int)) {
int result = callback(a);
printf("Result: %d\n", result);
}
int square(int x) {
return x * x;
}
int main() {
process(5, square); // 将函数 square 作为回调函数传递
return 0;
}
实现多态性
在面向对象编程语言中，多态性允许你通过相同的接口调用不同的实现。在 C 中，函数指针可以实现类似的多态性。例如，你可以使用函数指针数组来实现不同算法的选择。
int add(int a, int b) { return a + b; }
int subtract(int a, int b) { return a - b; }
int main() {
int (*operations[2])(int, int) = { add, subtract };
int result1 = operations[0](5, 3); // 调用 add
int result2 = operations[1](5, 3); // 调用 subtract
printf("Add: %d, Subtract: %d\n", result1, result2);
return 0;
}
实现状态机
状态机是处理一系列不同状态的常用模式。函数指针可以帮助你实现状态之间的动态切换，通过函数指针指向不同状态的处理函数。
typedef void (*StateFunc)();
void state1() { printf("State 1\n"); }
void state2() { printf("State 2\n"); }
int main() {
StateFunc state = state1;
state(); // 输出 "State 1"
state = state2;
state(); // 输出 "State 2"
return 0;
}
减少重复代码
在处理类似但不完全相同的任务时，函数指针可以减少代码重复。你可以写一个通用的框架函数，并通过函数指针传递特定任务的实现。
void execute(int (*operation)(int, int), int a, int b) {
int result = operation(a, b);
printf("Result: %d\n", result);
}
int add(int a, int b) { return a + b; }
int multiply(int a, int b) { return a * b; }
int main() {
execute(add, 2, 3); // 调用 add
execute(multiply, 2, 3); // 调用 multiply
return 0;
}
总结
回调机制：通过函数指针，你可以在函数中执行用户自定义的代码。
多态性：它提供了一种在 C 语言中实现类似面向对象编程多态性的方式。
状态机实现：在状态机中，它允许动态切换状态函数。
减少代码重复：在处理类似任务时，函数指针帮助减少重复代码。
动态函数调用：它允许在运行时决定函数调用，实现灵活的功能扩展。
函数指针是 C 语言中非常强大且灵活的工具，可以让你的程序更加模块化、可扩展和灵活。