C语言修行中（8）——指针（下）

函数返回指针

指针本质上也是一种数据类型（就像int、char），其中存储了另外一个数据的地址，因此将一个指针作为返回类型是完全可行的。
但是，需要考虑的是，在什么情况下，我们会需要函数返回一个指针类型？

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int Add(int a, int b)
{
    int c = a + b;
    return c;
}

int main()
{
    int x = 2, y = 4;
    int z = Add(x, y);
    printf("Sum = %d\n", z);
}

我们定义了一个加和函数Add，它从main函数中接收两个参数，并将二者求和的值返回给main。
需要注意的是，就像我们之前提到的那样，这里的x,y,z都是main函数里的局部变量，而a, b 则都是Add函数中的局部变量。

并且这种函数传参的方式我们之前已经讲过，成为值传递。

要将函数的传参方式改为地址传递，只需改为以下程序：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int Add(int* a, int* b)
{
    int c = (*a) + (*b);
    return c;
}

int main()
{
    int x = 2, y = 4;
    int z = Add(&x, &y);
    printf("Sum = %d\n", z);
}

函数返回指针

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int* Add(int* a, int* b)
{
    int c = (*a) + (*b);
    return &c;
}

void printHello()
{
  printf("Hello\n");
}

int main()
{
    int x = 2, y = 4;
    int* ptr = Add(&x, &y);
  	// printHello();
    printf("Sum = %d\n", *ptr);
}

以上代码在测试时是正常的，但是如果在打印结果之前再多调用一个函数printHello，则会导致输出错误。
但是我们将上面的程序中的Add函数改为：

int* Add(int* a, int* b)
{
    int* c = (int*)malloc(sizeof(int));
    *c = (*a) + (*b);
    return c;
}

这样，程序就可以正常地工作了。

函数指针

函数指针的定义和使用

下面这个程序定义和使用了一个函数指针：

#include <stdio.h>

int Add(int a, int b)
{
    return a + b;
}

int main()
{
    int c;
    int (*p)(int, int);
    p = &Add;
    c = (*p)(2, 3);
    printf("%d\n", c);
}

声明函数指针的语法是：int (*p)(int, int)，这条语句声明了一个接收两个整型变量作为参数，并且返回一个整型变量的函数指针。
注意函数指针可以指向一类函数，即可以说，指针p指向的类型是输入两整型，输出一整型的这一类函数，即所有满足这个签名的函数，都可以赋值给p这个函数指针。

另外，要注意指针要加括号。否则int *p(int, int)，是声明一个函数名为p，接收两个整型，并返回一个整型指针的函数。

函数指针赋值：p = &Add，将函数名为Add的函数指针赋值给p。同样注意只要满足p声明时的函数签名的函数名都可以赋值给p。

函数指针的使用：int c = (*p)(2, 3)，先对p解引用得到函数Add，然后正常传参和返回即可。

还有一点，在为函数指针赋值时，可以不用取地址符号&，仅用函数名同样会返回正确的函数地址。与之匹配的，在调用函数的时候也不需要再解引用。这种用法更加常见。

int (*p)(int, int);
p = Add;
c = p(2, 3);

再强调一下：注意函数指针可以指向一类函数，即可以说，指针p指向的类型是输入两整型，输出一整型的这一类函数，即所有满足这个签名的函数，都可以赋值给p这个函数指针。用不同的函数签名来声明的函数指针不能指向这个函数。

如以下这些函数指针的声明都是不能指向Add函数的：

void (*p)(int, int);
int (*p)(int);
int (*p)(int, char);

函数指针的使用案例（回调函数）

回调函数的概念

这里使用函数指针的案例都围绕着这么一个概念：函数指针可以用作函数参数，而接收函数指针作为参数的这个函数，可以回调函数指针所指向的那个函数。

#include <stdio.h>

void A()
{
    printf("Hello !\n");
}

void B(void (*ptr)())
{
    ptr();
}

int main()
{
    void (*p)() = A;
    B(p);
  
		B(A);	
  
    return 0;
}

或者我们可以直接在主函数中B(A)，而不需要上面那写两句先复制给p，再调用p。

在上面的例程中，将函数A()的函数指针传给B()，B()在函数体内直接通过传入的函数指针调用函数A()，这个过程成为回调。
这里函数指针被传入另一个函数，再被用函数指针进行回调的函数A()成为回调函数。