周立功手把手教你学嵌入式编程：函数指针与指针函数的应用

比如，pf(5, 8)，(*pf)(5, 8)。为何pf与(*pf)等价呢？

● 一种说法是，由于pf是函数指针，假设pf指向add()函数，则*pf就是函数add，因此使用(*pf)()调用函数。虽然这种格式不好看，但它给出了强有力的提示——代码正在使用函数指针调用函数。

● 另一种说法是，由于函数名是指向函数的指针，那么指向函数的指针的行为应该与函数名相似，因此使用pf()调用函数。因为这种调用方式既简单又优雅，所以人们更愿意选择——说明人类追随美好感受的内心是无法抗拒的。

虽然它们在逻辑上互相冲突，但不同的流派有不同的观点，且容忍逻辑上无法自圆其说的观点，正是人类思维活动的特点。

在一个袖珍计算器中，经常需要用到加减乘除开方等各种各样的计算，虽然其调用方法都是一样，但在运行中需要根据具体情况决定选择调用支持某一算法的函数。如果使用如图 2.1（a）所示的直接调用方式，则势必形成了依赖关系结构，策略会受到细节改变的影响，当使用如图 2.1（b）所示的函数指针接口倒置（或反转）了这种依赖关系结构时，则使得细节和策略都依赖于函数指针接口，断开了不想要的直接依赖。

当将直接访问抽象成函数指针倒置（或反转）了依赖的关系时，高层模块不再依赖于低层模块。高层模块依赖于抽象，即一个函数指针形式的接口，同时细节也依赖于抽象，pf()实现了这个接口，即两者都依赖于函数指针接口。在C语言中，通常用函数指针来实现DIP（倒置依赖关系），断开不想要的直接依赖。既可以通过函数指针调用服务（被调用代码），服务也可以通过函数指针回调用户函数。都是一样，但在运行中需要根据具体情况决定选择调用支持某一算法的函数。如果使用如图 2.1（a）所示的直接调用方式，则势必形成了依赖关系结构，策略会受到细节改变的影响，当使用如图 2.1（b）所示的函数指针接口倒置（或反转）了这种依赖关系结构时，则使得细节和策略都依赖于函数指针接口，断开了不想要的直接依赖。

图 2.1 使用函数指针倒置依赖关系

函数指针是程序员经常忽视的一个强大的语言能力，不仅使代码更灵活可测，而且对消除重复条件逻辑有很大的帮助，同时还可以使调用者免于在编译时或链接时依赖于某个特定的函数，其极大地好处是减少了C语言模块之间的耦合。但函数指针的使用是有条件的，如果主调函数与被调函数之间的调用关系永远不会发生改变，则采用直接调用方式是最简单的，在这种情况下，模块之间耦合是合理的，不仅代码简单直截了当，而且开销也是最小的。如果需要在运行时使用一个或多个函数指针调用某一函数，则使用函数指针是最佳的选择，通常将其称之为动态接口，其范例程序详见程序清单 2.1。

程序清单 2.1  通过函数指针调用函数范例程序（1）

1     #include

2     int add(int a, int b) 

3     {

4            printf("addition function\n"); 

5            return a + b;

6     }

7

8     int sub(int a, int b)

9     {

10          printf("subtration function\n"); 

11          return a - b; 

12   }

13

14   int main(void)

15   {

16          int (*pf)(int, int);

17

18          pf = add; 

19          printf("addition result:%d\n", pf(5, 8));

20          pf = sub;

21          printf("subtration result:%d\n", pf(8, 5));

22          return 0;

23   } 

由于任何数据类型的指针都可以给void指针变量赋值，且函数指针的本质就是一个地址，因此可以利用这