聊一下c++中的函数指针

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c++, 函数指针

最近在学习c++，想一边学习一边做笔记。使用博客来做笔记好像也挺大材小用的，没办法，也在培养写博客的习惯，就随便写一些吧。那么，就来说一下我在学习c++函数指针时的想法。

说起函数指针，隐约记得大一上c语言这门课有学，然而那时自己愚钝，就是理解不了（或许那时理解了，却忘了）。现在重新学起，感觉没那么吃力了，毕竟有学习了其它语言的积累。

那么，什么是函数指针？在我理解，就是指向函数的指针。有了这种指针，那么可以把函数进行传递。如果没有指针，一个函数就只能被调用。把函数进行传递，可以有什么作用？下面看一个例子。

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#include <iostream>
double add(double, double);
double sub(double, double);
double operation(double (*pf)(double, double), double, double);
int main(int argc, char const *argv[]) {
  /* code */
  using namespace std;
  double a = 1.4;
  double b = 1.5;
  cout << "ensure the operator is:";
  char op = getchar();
  double (*opf)(double, double);//声明一个函数指针变量，指向的函数结构是有两个double型参数，并且返回double类型的值
  switch (op) {
    case '+':
      opf = add;
      break;
    case '-':
      opf = sub;
      break;
  }
  cout << "the result is :" << operation(opf, a, b) << endl;
  return 0;
}
double add(double a, double b) {
  return a + b;
}
double sub(double a, double b) {
  return a - b;
}
double operation(double (*pf)(double, double), double a, double b) {
  return pf(a, b);
}

这段程序的目的是接收一个”+”或”-“号字符，然后决定对两个变量进行加法或减法运算，最后输出计算结果。

首先定义两个函数add和sub，分别用来进行加法和减法运算。然后通过输入的字符来判断，用一个函数指针类型变量opf指向对应的函数（也可以说是函数的地址赋给这个变量）。最后调用opf来进行运算。

现在可能看不出函数指针有什么优点。但假如运算的种类多了，有了乘除，或者其它符合double ...(double, double)结构的函数。如果不用函数指针，就必须在每个case语句中调用方法，无疑有了重复代码。所以有了函数指针，编程会变得灵活（肯定也还有其它高级的用法）。

相似的Javascript

当我知道函数指针的基本使用时，脑海中马上浮现出Javascript中也有类似的使用场景。因为Javascript中函数是一种对象，可以赋值给任意变量。也就是说，Javascript中变量可以指向函数。先看看如何用Javascript实现上面c++的代码。

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<html>
<head>
  <title>begin</title>
</head>
<body>
  <p>ensure the operator is:</p>
  <input id="operator" width="100px" />
  <button id="btn" onclick="onClick()">calc</button>
  <p id="result-output"></p>
</body>
<script type="text/javascript">
  function add(a, b) {
    return a + b;
  }
  function sub(a, b) {
    return a - b;
  }
  function operation(func, a, b) {
    return func(a, b);
  }
  function onClick() {
    var a = 1.4, b = 1.5;
    var input = document.getElementById('operator');
    var opf;
    switch (input.value) {
      case '+':
        opf = add;
        break;
      case '-':
        opf = sub;
        break;
      default:
    }
    document.getElementById('result-output').innerHTML = 'the result is :' + operation(opf, a, b);
  }
</script>
</html

相似度是不是很高。唯一的区别就是在javascript中，变量是弱类型的，不用声明它是指向函数对象的变量。

所以通过类比，我更容易理解函数指针了。就是一个变量来引用函数，但是这个变量是具体函数的类型的。什么叫具体函数的类型？一个函数的结构是怎样的？看看函数原型的定义：返回值类型＋函数名＋参数类型。函数名是具体的，其它两部分是类型。也就是说，只有“返回值类型＋参数类型”才能把函数归纳起来成为类型。像上面的例子：

double add(double, double);

double sub(double, double);

函数add和sub的类型就是返回值为double类型，参数为两个double类型。后面就定义了这样一个类型的函数指针：double (*opf)(double, double)。看到这个声明，可以这样理解：opf变量的类型是函数指针，它只能指向返回值为double类型的，有两个double类型参数的函数。

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