函数指针和指针函数用法和区别

指针函数

定义

指针函数，简单的来说，就是一个返回指针的函数，其本质是一个函数，而该函数的返回值是一个指针。
声明格式为：*类型标识符 函数名(参数表)

这似乎并不难理解，再进一步描述一下。
看看下面这个函数声明：

int fun(int x,int y);

这种函数应该都很熟悉，其实就是一个函数，然后返回值是一个 int 类型，是一个数值。
接着看下面这个函数声明：

int *fun(int x,int y);

这和上面那个函数唯一的区别就是在函数名前面多了一个*号，而这个函数就是一个指针函数。其返回值是一个 int 类型的指针，是一个地址。

这样描述应该很容易理解了，所谓的指针函数也没什么特别的，和普通函数对比不过就是其返回了一个指针（即地址值）而已。

指针函数的写法

int *fun(int x,int y);
int * fun(int x,int y)；
int* fun(int x,int y);

这个写法看个人习惯，其实如果*靠近返回值类型的话可能更容易理解其定义。

下面是例子

#include <iostream>

// 函数原型
int* createArray(int size) {
    return new int[size];
}

int main() {
    // 声明和初始化指针函数
    int* (*arrayFuncPtr)(int) = createArray;

    // 使用指针函数获取动态分配的数组
    int* dynamicArray = arrayFuncPtr(5);
    for (int i = 0; i < 5; ++i) {
        dynamicArray[i] = i * 2;
        std::cout << dynamicArray[i] << " ";
    }

    // 释放动态数组
    delete[] dynamicArray;

    return 0;
}

函数指针

定义

函数指针，其本质是一个指针变量，该指针指向这个函数。总结来说，函数指针就是指向函数的指针。
声明格式：类型说明符 (*函数名) (参数)

如下：

int (*fun)(int x,int y);

函数指针是需要把一个函数的地址赋值给它，有两种写法：

fun = &Function；
fun = Function;

取地址运算符&不是必需的，因为一个函数标识符就表示了它的地址，如果是函数调用，还必须包含一个圆括号括起来的参数表。

调用函数指针的方式也有两种：

x = (*fun)();
x = fun();

两种方式均可，其中第二种看上去和普通的函数调用没啥区别，如果可以的话，建议使用第一种，因为可以清楚的指明这是通过指针的方式来调用函数。

举例：

#include <iostream>

// 函数原型
void sayHello() {
    std::cout << "Hello, Function Pointer!" << std::endl;
}

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

int main() {
    // 声明和初始化函数指针
    void (*helloFuncPtr)() = sayHello;
    int (*addFuncPtr)(int, int) = add;

    // 使用函数指针调用函数
    helloFuncPtr();
    std::cout << "Sum: " << addFuncPtr(5, 7) << std::endl;

    return 0;
}

函数指针和指针函数的比较：

1. 函数指针 vs. 指针函数的区别：

• 函数指针：

  • 是指向函数的指针变量。
  • 声明时需要指定函数的返回类型和参数类型。
  • 用于动态选择调用哪个函数。

• 指针函数：

  • 是返回指针的函数。
  • 声明时需要指定返回类型为指针类型和参数类型。
  • 用于返回指针，通常用于动态分配内存等场景。

2. 相似之处：

• 都使用 (*variableName) 的语法来声明指针。

3. 代码示例：

#include <iostream>

// 函数原型
void sayHello() {
    std::cout << "Hello, Function Pointer!" << std::endl;
}

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

int* createArray(int size) {
    return new int[size];
}

int main() {
    // 函数指针
    void (*helloFuncPtr)() = sayHello;
    int (*addFuncPtr)(int, int) = add;

    // 指针函数
    int* (*arrayFuncPtr)(int) = createArray;

    // 使用函数指针和指针函数
    helloFuncPtr();
    std::cout << "Sum: " << addFuncPtr(5, 7) << std::endl;

    int* dynamicArray = arrayFuncPtr(5);
    for (int i = 0; i < 5; ++i) {
        dynamicArray[i] = i * 2;
        std::cout << dynamicArray[i] << " ";
    }

    // 释放动态数组
    delete[] dynamicArray;

    return 0;
}

通过上述示例，我们演示了函数指针和指针函数的基本用法，并突出它们的区别和相似之处。函数指针用于动态选择调用函数，而指针函数用于返回指针。这两者都是C++中灵活而强大的特性，根据实际需求选择合适的方式。