c++ - 函数指针的意义何在？

Question

我很难看到函数指针的实用性。我想它在某些情况下可能有用(毕竟它们存在)，但我想不出使用函数指针更好或不可避免的情况。

您能否举一些很好地使用函数指针(在 C 或 C++ 中)的例子？

Answer 1

大多数示例归结为 回调:您调用一个函数 f() 并传递另一个函数 g() 的地址 和 f() 为某些特定任务调用 g()。如果你将 f() 传递给 h() 的地址，那么 f() 将回调 h() 代替。

基本上，这是一种参数化函数的方法:它的某些行为没有硬编码到f()中，但进入回调函数。调用者可以通过传递不同的回调函数使 f() 表现不同。一个经典的例子是来自 C 标准库的 qsort()，它将其排序标准作为指向比较函数的指针。

在 C++ 中，这通常使用 函数对象(也称为仿函数)来完成。这些是重载函数调用运算符的对象，因此您可以像调用函数一样调用它们。示例:

class functor {
  public:
     void operator()(int i) {std::cout << "the answer is: " << i << '\n';}
};

functor f;
f(42);

这背后的想法是，与函数指针不同，函数对象不仅可以携带算法，还可以携带数据:

class functor {
  public:
     functor(const std::string& prompt) : prompt_(prompt) {}
     void operator()(int i) {std::cout << prompt_ << i << '\n';}
  private:
     std::string prompt_;
};

functor f("the answer is: ");
f(42);

另一个优点是有时内联调用函数对象比通过函数指针调用更容易。这就是为什么在 C++ 中排序有时比在 C 中排序更快的原因。