C++基础入门教程（九）：函数指针之回调

在Java，要实现某个时间调用某段代码，是很简单的事情，那就是使用接口。
而在C++里，有一个比较高深的方式，那就是使用函数指针。

比如Cocos2d-x的定时器（schedule）、消息订阅（NotificationCenter）都使用了函数指针来完成回调的功能。
这也是为什么我们总是能把某个函数作为参数传进去，然后在某个时刻这个函数会被调用。

一、函数的地址

要获取一个int变量的地址很简单，比如int num; 那么num的地址就是&num。
而获取函数的地址更简单，函数的名字就是函数的地址，如下代码：

void hello();

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{

    auto p = hello;

    p();

    return 0;

}

void hello()

{

    cout << "helloworld";

}

我们定义了一个hello函数，然后直接把函数名字赋值给指针p，于是，就可以把p当成了hello函数来使用了。
这很简单吧。

二、声明函数指针

获取函数的地址很简单，但是，如何声明函数指针就变得不那么简单了。
我们总不能每次都使用auto来逃避吧？有时候我们不得不显式地声明函数指针，那么，如何声明呢？
还记得我们说过的typedef定义类型别名吗？函数指针的声明也是一样的规则，先声明一个函数，如：void hello();
然后把函数名字换成指针，如：void (*p)();

没错，就是这么简单，void (*p)(); 就是void hello(); 的声明了。
立刻再来试试，这个函数：int getValue(float dt);
它的函数指针声明是什么？没错，就是：int (*p) getValue(float dt);

没错，就是这么简单int getValue(float dt); 就是int (*p) getValue(float dt);的函数指针声明了。
立刻再来试试，这..（小若：停~！别以为我不在你就可以乱来！）

好吧，那就不继续试了，我们来看看，刚刚那段代码可以这样写：

void hello();

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{

    void (*p)();

    p = hello;

    p();

    (*p)(); // 偷偷加了这句

    return 0;

}

void hello()

{

    cout << "helloworld";

}

好了，很简单，不多说了~
另外，有没有发现我偷偷又加了一句代码？
没错，用(*p)();的方式也通过能成功调用hello函数，这是为什么呢？

三、历史原因

由于p是指针，它指向的是hello函数的地址，所以，*p就代表hello函数，于是，(*p)()就等于hello()，这是正常的逻辑。
所以，其实(*p)()才是比较正常的调用方式。
 
然而，由于函数名本来就是指向了函数的指针，也就是说，hello其实也是指向了函数的地址。
换句话说，p和hello其实都是指针，那么，p的调用方式和hello的调用方式应该也是一样的，于是，p()就相当于hello()。
 
这两种方式都是正确的，其实语法这东西，就是人定的，历史上前辈对这两种方式各持所见，于是就容忍了这两种看似冲突的方式同时存在了。
 
不过，我想，大部分人都会更喜欢直接用p()，而不是(*p)()吧。

四、typedef挽救复杂的函数指针

如下代码：

string hehe1(int num, float value);

string hehe2(int num, float value);

string hehe3(int num, float value);
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{

    /* 声明函数指针数组 */

    string(*p[3])(int num, float value) = {hehe1, hehe2, hehe3};
    string result = p[1](1, 2);

    cout << result.c_str() << endl;

    return 0;

}
string hehe1(int num, float value)

{

    return "haha1";

}

string hehe2(int num, float value)

{

    return "haha2";

}

string hehe3(int num, float value)

{

    return "haha3";

}

这段代码有三个参数和返回值都相同的函数，分别是hehe1、hehe2、hehe3
然后，我们要声明一个数组，这个数组用来存放这三个函数指针。
这里的函数还算是比较简单的，所以看起来不算复杂。
但如果这样的声明出现太多的话，未免会让人很沮丧。

于是，typedef挽救了我们，我们可以复杂的声明变成这样：

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{

    /* 用HeheFunc来代替复杂的函数声明 */

    typedef string(*HeheFunc)(int num, float value);

    /* 声明函数指针数组 */

    HeheFunc p[3] = { hehe1, hehe2, hehe3 };

    string result = p[1](1, 2);

    cout << result.c_str() << endl;

    return 0;

}

使用typedef代替函数声明之后，我们就能很轻松地使用它，并且会让我们的代表变得很简单，很好理解。
现在，HeheFunc就代表了一种类型，什么类型呢？就是参数为(int num, float value)，返回值为string的函数类型。

五、结束

好了，就唠叨这么多吧。