函數(shù)指針的聲明和回調(diào)的實現(xiàn)
?? 程序員常常需要實現(xiàn)回調(diào)。本文將討論函數(shù)指針的基本原則并說明如何使用函數(shù)指針實現(xiàn)回調(diào)。注意這里針對的是普通的函數(shù),不包括完全依賴于不同語法和語義規(guī)則的類成員函數(shù)(類成員指針將在另文中討論)。
聲明函數(shù)指針
?? 回調(diào)函數(shù)是一個程序員不能顯式調(diào)用的函數(shù);通過將回調(diào)函數(shù)的地址傳給調(diào)用者從而實現(xiàn)調(diào)用。要實現(xiàn)回調(diào),必須首先定義函數(shù)指針。盡管定義的語法有點不可思議,但如果你熟悉函數(shù)聲明的一般方法,便會發(fā)現(xiàn)函數(shù)指針的聲明與函數(shù)聲明非常類似。請看下面的例子:
void f();// 函數(shù)原型
上面的語句聲明了一個函數(shù),沒有輸入?yún)?shù)并返回void。那么函數(shù)指針的聲明方法如下:
void (*) ();
?? 讓我們來分析一下,左邊圓括弧中的星號是函數(shù)指針聲明的關(guān)鍵。另外兩個元素是函數(shù)的返回類型(void)和由邊圓括弧中的入口參數(shù)(本例中參數(shù)是空)。注意本例中還沒有創(chuàng)建指針變量-只是聲明了變量類型。目前可以用這個變量類型來創(chuàng)建類型定義名及用sizeof表達式獲得函數(shù)指針的大?。?/font>
// 獲得函數(shù)指針的大小
unsigned psize = sizeof (void (*) ());
// 為函數(shù)指針聲明類型定義
typedef void (*pfv) ();
pfv是一個函數(shù)指針,它指向的函數(shù)沒有輸入?yún)?shù),返回類行為void。使用這個類型定義名可以隱藏復(fù)雜的函數(shù)指針語法。
指針變量應(yīng)該有一個變量名:
void (*p) (); //p是指向某函數(shù)的指針
?? p是指向某函數(shù)的指針,該函數(shù)無輸入?yún)?shù),返回值的類型為void。左邊圓括弧里星號后的就是指針變量名。有了指針變量便可以賦值,值的內(nèi)容是署名匹配的函數(shù)名和返回類型。例如:
void func()
{
/* do something */
}
p = func;
p的賦值可以不同,但一定要是函數(shù)的地址,并且署名和返回類型相同。
傳遞回調(diào)函數(shù)的地址給調(diào)用者
?? 現(xiàn)在可以將p傳遞給另一個函數(shù)(調(diào)用者)- caller(),它將調(diào)用p指向的函數(shù),而此函數(shù)名是未知的:
void caller(void(*ptr)())
{
ptr(); /* 調(diào)用ptr指向的函數(shù) */
}
void func();
int main()
{
p = func;
caller(p); /* 傳遞函數(shù)地址到調(diào)用者 */
}
?? 如果賦了不同的值給p(不同函數(shù)地址),那么調(diào)用者將調(diào)用不同地址的函數(shù)。賦值可以發(fā)生在運行時,這樣使你能實現(xiàn)動態(tài)綁定。
調(diào)用規(guī)范
?? 到目前為止,我們只討論了函數(shù)指針及回調(diào)而沒有去注意ANSI C/C++的編譯器規(guī)范。許多編譯器有幾種調(diào)用規(guī)范。如在Visual C++中,可以在函數(shù)類型前加_cdecl,_stdcall或者_pascal來表示其調(diào)用規(guī)范(默認為_cdecl)。C++ Builder也支持_fastcall調(diào)用規(guī)范。調(diào)用規(guī)范影響編譯器產(chǎn)生的給定函數(shù)名,參數(shù)傳遞的順序(從右到左或從左到右),堆棧清理責任(調(diào)用者或者被調(diào)用者)以及參數(shù)傳遞機制(堆棧,CPU寄存器等)。
?? 將調(diào)用規(guī)范看成是函數(shù)類型的一部分是很重要的;不能用不兼容的調(diào)用規(guī)范將地址賦值給函數(shù)指針。例如:
// 被調(diào)用函數(shù)是以int為參數(shù),以int為返回值
__stdcall int callee(int);
// 調(diào)用函數(shù)以函數(shù)指針為參數(shù)
void caller( __cdecl int(*ptr)(int));
// 在p中企圖存儲被調(diào)用函數(shù)地址的非法操作
__cdecl int(*p)(int) = callee; // 出錯
?? 指針p和callee()的類型不兼容,因為它們有不同的調(diào)用規(guī)范。因此不能將被調(diào)用者的地址賦值給指針p,盡管兩者有相同的返回值和參數(shù)列。