C/C++ -- 函數指針和指針函數用法和區別

前言
函數指針和指針函數，在學習 C 語言的時候遇到這兩個東西簡直頭疼，當然還有更頭疼的，比如什么函數指針函數、指針函數指針、數組指針、指針數組、函數指針數組等等，描述越長其定義就越復雜，當然理解起來就越難，特別是剛開始學習這門語言的童鞋，估計碰到這些東西就已經要崩潰了，然后好不容易死記硬背下來應付考試或者面試，然后過了幾天發現，又是根本不會用，也不知道該在哪些地方用，這就尷尬了。
今天這里只講兩個相對簡單的，其實上面說那些太復雜的東西也真的很少用，即便是用了理解起來很麻煩，所以莫不如先深刻理解這兩個比較容易的，並且項目中比較常用到。

正文
先來看看兩者的定義以及說明。

指針函數
定義
指針函數，簡單的來說，就是一個返回指針的函數，其本質是一個函數，而該函數的返回值是一個指針。
聲明格式為：*類型標識符 函數名(參數表)

這似乎並不難理解，再進一步描述一下。

看看下面這個函數聲明：

int fun(int x,int y);

這種函數應該都很熟悉，其實就是一個函數，然后返回值是一個 int 類型，是一個數值。

接着看下面這個函數聲明：

int *fun(int x,int y);

這和上面那個函數唯一的區別就是在函數名前面多了一個*號，而這個函數就是一個指針函數。其返回值是一個 int 類型的指針，是一個地址。

這樣描述應該很容易理解了，所謂的指針函數也沒什么特別的，和普通函數對比不過就是其返回了一個指針（即地址值）而已。

指針函數的寫法

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

這個寫法看個人習慣，其實如果*靠近返回值類型的話可能更容易理解其定義。

示例

（由於本人習慣於 Qt 中進行開發，所以這里為了方便，示例是在 Qt 工程中寫的，其語法是一樣的，只是輸出方式不同）
來看一個非常簡單的示例：

typedef struct _Data{
    int a;
    int b;
}Data;

//指針函數
Data* f(int a,int b){
    Data * data = new Data;
    data->a = a;
    data->b = b;
    return data;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    //調用指針函數
    Data * myData = f(4,5);
    qDebug() << "f(4,5) = " << myData->a << myData->b;

    return a.exec();
}

輸出如下：

f(4,5) =  4 5

注意：在調用指針函數時，需要一個同類型的指針來接收其函數的返回值。
不過也可以將其返回值定義為 void*類型，在調用的時候強制轉換返回值為自己想要的類型，如下：

//指針函數
void* f(int a,int b){
    Data * data = new Data;
    data->a = a;
    data->b = b;
    return data;
}

調用：
Data * myData = static_cast<Data*>(f(4,5));

其輸出結果是一樣的，不過不建議這么使用，因為強制轉換可能會帶來風險。

函數指針

定義

函數指針，其本質是一個指針變量，該指針指向這個函數。總結來說，函數指針就是指向函數的指針。

聲明格式：類型說明符 (*函數名) (參數)
如下：

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

函數指針是需要把一個函數的地址賦值給它，有兩種寫法：

fun = &Function；
fun = Function;

取地址運算符&不是必需的，因為一個函數標識符就表示了它的地址，如果是函數調用，還必須包含一個圓括號括起來的參數表。

調用函數指針的方式也有兩種：

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

兩種方式均可，其中第二種看上去和普通的函數調用沒啥區別，如果可以的話，建議使用第一種，因為可以清楚的指明這是通過指針的方式來調用函數。當然，也要看個人習慣，如果理解其定義，隨便怎么用都行啦。

int add(int x,int y){
    return x+y;
}
int sub(int x,int y){
    return x-y;
}
//函數指針
int (*fun)(int x,int y);

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    //第一種寫法
    fun = add;
    qDebug() << "(*fun)(1,2) = " << (*fun)(1,2) ;
    //第二種寫法
    fun = &sub;
    qDebug() << "(*fun)(5,3) = " << (*fun)(5,3)  << fun(5,3)；

    return a.exec();
}

輸出如下：

(*fun)(1,2) =  3
(*fun)(5,2) =  2 2

上面說到的幾種賦值和調用方式我都分別使用了，其輸出結果是一樣的。

二者區別

通過以上的介紹，應該都能清楚的理解其二者的定義。那么簡單的總結下二者的區別：

定義不同

指針函數本質是一個函數，其返回值為指針。

函數指針本質是一個指針，其指向一個函數。

寫法不同

//指針函數：
int* fun(int x,int y);
//函數指針：
int (*fun)(int x,int y);

可以簡單粗暴的理解為，指針函數的*是屬於數據類型的，而函數指針的星號是屬於函數名的。

再簡單一點，可以這樣辨別兩者：函數名帶括號的就是函數指針，否則就是指針函數。

用法不同

上面已經寫了詳細示例，這里就不在啰嗦了。

總而言之，這兩個東西很容易搞混淆，一定要深入理解其兩者定義和區別，避免犯錯。