C++ 函數指針（指向函數的指針）

• 函數指針
  • 一個函數總是占用一段連續的內存區域，函數名在表達式中有時會被轉換成該函數所在區域的首地址，這和數組名非常類似。
  • 我們可以把函數的這個首地址（或稱入口地址）賦予一個指針變量，使指針變量指向函數所在的內存區域，然后通過指針變量就可以找到並調用該函數。

函數的類型由它的返回類型和形參類型共同決定，與函數名無關。

bool lengthCompare(const string &, const string &);
//該函數的類型是bool (const string &, const string &)。
bool (*pf) (const string &, const string &);
//pf指向一個函數，該函數的參數是兩個const string的引用，返回值是bool類型

1. 使用函數指針

當我們把函數名作為一個值使用時，該函數自動轉換成指針。

pf = lengthCompare; //pf指向名為lengthCompare的函數
pf = &lengthCompare; //等價的賦值語句：取地址符是可選的

使用函數指針調用函數：

bool b1 = pf("hello", "goodbye");            //調用lengthCompare函數
bool b2 = (*pf) ("hello", "goodbye");        //一個等價的調用
bool b3 = lengthCompare("hello", "goodbye"); //另一個等價的調用

我們可以為函數指針賦一個nullptr或者值為0的整型常量表達式，表示該指針沒有指向任何一個函數。

2. 函數指針形參

雖然不能定義函數類型的形參，但是形參可以是指向函數的指針。此時，形參看起來是函數類型，實際上卻是當成指針使用：

//第三個形參是函數類型，它會自動轉換成指向函數的指針
void useBigger(const string &s1, const string &s2, bool pf (const string &, const string &));
//等價的聲明：顯式的將形參定義成指向函數的指針
void useBigger(const string &s1, const string &s2, bool (*pf) (const string &, const string &));
//可以直接將函數作為實參使用，此時它會自動轉換成指針
useBigger(s1, s2, lengthCompare);

3. 返回指向函數的指針

和數組一樣，雖然不能返回一個函數，但是能返回指向函數類型的指針。然而，我們必須把返回類型寫成指針形式。
想要聲明一個返回函數指針的函數，最簡單的方法是使用類型別名：

using F = int(int *, int); //F是函數類型，不是指針
using PF = int(*)(int *, int); //PF是指針類型
PF f1(int); //正確：PF是指向函數的指針，f1返回指向函數的指針
F f1(int);  //錯誤：F是函數類型，f1不能返回一個函數
F *f1(int); //正確：顯式的指定返回類型是指向函數的指針