函数指针和函数引用的区别

函数指针是C++最大的优点之一。和使用普通指针相比,高级程序员只要有可能都更愿意使用引用,因为引用更容易处理一些。然而,当处理函数时,函数引用对比函数指针就未必有这个优势了。现有的代码很少使用函数引用。

在本文中,我们将向你介绍如何函数指针、如何使用函数引用以及分别在什么情况下使用它们。

下面是函数指针的一些例子:

#include <iostream>

void print(inti)
{ std::cout << i << std::endl; }

void print_2(inti)
{ std::cout << i << std::endl; }

void multiply( int & nDest, intnBy)
{ nDest *= nBy; }

void print_something()
{ std::cout << "something" << std::endl; }

int return_1()
{ return 1; }

int main()
{  
    void (*func_1)(int);
    func_1 = &print;
    func_1( 1);
    //或者,我们这一这样调用它
    //(由于它是一个指针,所以它可以重引用)

    (*func_1)( 1);
    func_1 = &print_2;
    func_1( 1);
    
    void (*func_2)(int) = &print_2;
    func_2( 1);

    void (*func_3)(int&, int) = &multiply;
    inti = 1;
    std::cout << "[before] i=" << i << std::endl;
    (*func_3)( i, 10);
    std::cout << "[after]  i=" << i << std::endl;
    
    void (*func_4)();
    func_4 = &print_something;
    func_4();
    
    int (*func_5)();
    //注意:有些编译器可以让你写成
    // “func_5 = return_1;”(即忽略了‘&’);
    //但是,我们不推荐这种写法;
    //下面的用法就揭示了这样一个事实:
    //‘func_5’是一个指针,如果你忽略了‘&’
    // 代码的含义就不够清晰

    func_5 = &return_1;
    std::cout << (*func_5)() << std::endl;
    
    std::cin.get();
    return 0;
}

下面是关于函数引用的一些例子:

// print, print_2, multiply, print_something, return_1
//等函数和上面的相同。


int main()
{  
    // 错误:未初始化引用!
    // void (&func_1)(int);

    
    void (&func_1)(int) = print;
    func_1( 1);

    //错误:不能向引用赋值!
    // func_1 = &print_2;


    void (&func_2)(int) = print_2;
    func_2( 1);
    
    void (&func_3)(int&, int) = multiply;
    inti = 1;
    std::cout << "[before] i=" << i << std::endl;
    func_3( i, 10);
    std::cout << "[after]  i=" << i << std::endl;
    
    void (&func_4)() = print_something;
    func_4();
    
    int (&func_5)() = return_1;
    std::cout << func_5() << std::endl;
    
    std::cin.get();
    return 0;
}

由于现有的代码通常使用函数指针,所以我们建议你遵循这个惯例。我们更喜欢用函数指针的另一个原因是它的连贯性,除了指向函数的指针外,你还可以有指向成员函数的指针。

函数引用也可以作为函数参数来使用,它意味着值不变。例如:

#include <iostream>

void print(inti)
{ std::cout << i << std::endl; }

void print_2(inti)
{ std::cout << i * 2 << std::endl; }

void call_func(void (&func)(int))
{
    //下面这一行就会导致错误发生:
    //(如果该函数当作指针传递,
    // 这样也可能正确)
    //func = print_2;
    

    func( 1);
    func( 2);
    func( 3);
}

int main()
{  
    call_func( print);
    call_func( print_2);
    std::cin.get();
    return 0;
}

创建一个指向函数的const型指针是困难的;如果用函数引用,那么它天然就有这个特性。

<think> 首先,用户的问题是关于指针函数函数指针区别。根据系统级指令,我需要: 1. 所有行内数学表达式使用$...$格式。 2. 独立公式使用$$...$$格式并单独成段。 3. LaTeX语法正确。 4. 使用中文回答。 5. 生成相关问题。 6. 回答中引用的段落末尾自然地添加引用标识,例如[^1]。 用户提供的引用: - 引用[1]:解释了函数指针指针函数的语法区别。 - 引用[2]:给出了函数指针的使用示例。 用户真正的需求是了解指针函数函数指针区别,所以我应该基于这些引用,扩展我的知识库来提供准确回答。 结构化回答: 1. **回答结构清晰**:帮助用户逐步解决问题。 2. **保证真实可靠**:基于提供的引用常识。 关键点: - **指针函数(Pointer Function)**:这是一个函数,返回一个指针。语法是:返回类型* 函数名(参数列表)。 - **函数指针(Function Pointer)**:这是一个指针,指向一个函数。语法是:返回类型 (*指针名)(参数列表)。 从引用[1]: - 函数指针:返回类型 (*指针名)(参数列表),例如:int (*funcPtr)(int, int); - 指针函数:返回类型* 函数名(参数列表),例如:int* func(); 区别: - 函数指针是一个变量,存储函数地址。 - 指针函数是一个函数,返回指针值。 示例: - 函数指针示例:如引用[2]所示,int add(int a, int b) { return a + b; } int main() { int (*funcPtr)(int, int) = add; int result = funcPtr(3, 4); ... } - 指针函数示例:int* createArray(int size) { int *arr = malloc(size * sizeof(int)); return arr; } 回答步骤: 1. **定义语法区别**:先解释两者在语法上的不同。 2. **本质区别**:一个是变量(函数指针),一个是函数(指针函数)。 3. **内存占用**:函数指针占用指针空间;指针函数无独立内存占用。 4. **使用场景**:给出简单示例。 5. **引用标识**:在相关部分添加引用。 生成相关问题:在回答结束时,添加相关问题部分。 使用中文回答。 确保LaTeX正确:在这个上下文中,数学表达式可能不必要,但如果有,要用$...$或$$...$$。例如,如果讨论指针地址,可以用$*ptr$。 回答大纲: - 引言:简要介绍概念。 - 区别部分: - 语法区别:使用表格或列表。 - 本质区别。 - 示例。 - 总结。 - 相关问题。 引用标识:自然地添加。例如,在提到语法区别时,加[^1]。 相关问题示例: 1. 如何声明一个函数指针? 2. 指针函数的实际应用场景? 3. 函数指针在回调机制中的作用? 最后,添加引用部分:[^1] [^2]。 </think>### 指针函数函数指针区别 指针函数函数指针是C/C++编程中容易混淆的两个概念,它们在语法、本质使用场景上有显著差异。下面我将逐步解释它们的区别,确保回答清晰易懂。 #### 1. **语法区别** - **函数指针(Function Pointer)**:这是一个指针变量,用于存储函数的地址。其语法结构为: `返回类型 (*指针名)(参数列表)` 例如:`int (*funcPtr)(int, int);` 这里,`funcPtr`是一个指针,指向一个返回`int`类型并接受两个`int`参数的函数。核心符号`*`指针名用括号绑定,表示它是一个指针[^1]。 - 示例代码(基于引用[2]): ```c int add(int a, int b) { return a + b; } int main() { int (*funcPtr)(int, int) = add; // 函数指针指向add函数 int result = funcPtr(3, 4); // 通过函数指针调用函数 printf("Result: %d\n", result); return 0; } ``` - **指针函数(Pointer Function)**:这是一个普通函数,但它的返回值是一个指针。其语法结构为: `返回类型* 函数名(参数列表)` 例如:`int* createInt(int value);` 这里,`createInt`是一个函数,返回一个指向`int`类型的指针。核心符号`*`紧贴返回类型,表示函数返回指针值[^1]。 - 示例代码: ```c int* createArray(int size) { int* arr = (int*)malloc(size * sizeof(int)); // 动态分配内存 for (int i = 0; i < size; i++) { arr[i] = i * i; // 初始化数组 } return arr; // 返回指针 } int main() { int* myArray = createArray(5); // 调用指针函数 // 使用myArray后需手动释放内存: free(myArray); return 0; } ``` #### 2. **本质区别** - **函数指针**: - 本质是一个变量(指针变量),用于存储函数的地址。它占用固定的内存空间(在32位系统上通常为4字节),类似于其他指针类型[^1]。 - 用途:主要用于实现回调机制、动态函数调用或事件处理。例如,在GUI编程中,函数指针用于响应按钮点击事件[^2]。 - 特点:必须初始化后才能使用(如指向一个已定义的函数)。 - **指针函数**: - 本质是一个函数定义,其返回值是指针。它本身不占用独立内存(作为函数代码段的一部分),但返回的指针可能指向堆或静态内存,需注意内存管理(如使用`malloc`后需`free`)[^1]。 - 用途:常用于动态内存分配或返回数据结构(如数组、字符串)。例如,工厂模式中创建对象并返回其指针。 - 特点:调用时返回地址,但函数本身无法直接存储或传递。 #### 3. **内存占用使用场景对比** | 特性 | 函数指针 | 指针函数 | |--------------|-----------------------------------|-----------------------------------| | **内存占用** | 占用指针空间(4-8字节) | 无独立内存占用(属于函数定义) | | **核心操作** | 存储调用函数地址 | 返回指针值 | | **常见场景** | 回调函数、插件机制[^2] | 动态数组创建、资源句柄返回 | | **风险** | 空指针或类型不匹配导致崩溃 | 内存泄漏(忘记释放返回的指针) | #### 4. **总结** 函数指针是指向函数的指针(变量),语法为`(*ptr)`;指针函数是返回指针的函数函数定义),语法为`returnType* func()`。简单记:函数指针是“指针”,指针函数是“函数”。实际编程中,混淆二者会导致编译错误或运行时问题。例如,函数指针用于实现多态行为,而指针函数用于资源分配。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值