Wie übergibt man eine Funktion als Parameter in C?

Ich möchte eine Funktion erstellen, die eine per Parameter übergebene Funktion für einen Datensatz ausführt. Wie übergibt man eine Funktion als Parameter in C?

Erklärung

Ein Prototyp für eine Funktion, die einen Funktionsparameter übernimmt, sieht wie folgt aus:

void func ( void (*f)(int) );

Diese besagt, dass der Parameter f wird ein Zeiger auf eine Funktion sein, die a hat void Rückgabetyp und die eine einzelne nimmt int Parameter. Die folgende Funktion (print) ist ein Beispiel für eine Funktion, an die übergeben werden könnte func als Parameter, weil es der richtige Typ ist:

void print ( int x ) {
  printf("%d\n", x);
}

Funktionsaufruf

Beim Aufruf einer Funktion mit einem Funktionsparameter muss der übergebene Wert ein Zeiger auf eine Funktion sein. Verwenden Sie dazu den Namen der Funktion (ohne Klammern):

func(print);

würde nennen funcund übergibt ihm die Druckfunktion.

Funktionskörper

Wie bei jedem Parameter, func kann nun den Namen des Parameters im Funktionsrumpf verwenden, um auf den Wert des Parameters zuzugreifen. Sagen wir das func wendet die übergebene Funktion auf die Zahlen 0-4 an. Überlegen Sie sich zunächst, wie die Schleife aussehen würde, um print direkt aufzurufen:

for ( int ctr = 0 ; ctr < 5 ; ctr++ ) {
  print(ctr);
}

Seit funcDas sagt die Parameterdeklaration von f der Name für einen Zeiger auf die gewünschte Funktion ist, erinnern wir uns zunächst daran, dass if f ist dann ein Zeiger *f ist das Ding f zeigt auf (dh die Funktion print in diesem Fall). Ersetzen Sie daher einfach jedes Vorkommen von print in der obigen Schleife durch *f:

void func ( void (*f)(int) ) {
  for ( int ctr = 0 ; ctr < 5 ; ctr++ ) {
    (*f)(ctr);
  }
}

Quelle

Diese Frage hat bereits die Antwort für das Definieren von Funktionszeigern, aber sie können sehr chaotisch werden, besonders wenn Sie sie in Ihrer Anwendung herumreichen. Um diese Unannehmlichkeiten zu vermeiden, würde ich empfehlen, dass Sie den Funktionszeiger in etwas Lesbareres schreiben. Zum Beispiel.

typedef void (*functiontype)();

Deklariert eine Funktion, die void zurückgibt und keine Argumente akzeptiert. Um einen Funktionszeiger auf diesen Typ zu erstellen, können Sie jetzt Folgendes tun:

void dosomething() { }

functiontype func = &dosomething;
func();

Für eine Funktion, die ein int zurückgibt und ein char akzeptiert, würden Sie dies tun

typedef int (*functiontype2)(char);

und es zu benutzen

int dosomethingwithchar(char a) { return 1; }

functiontype2 func2 = &dosomethingwithchar
int result = func2('a');

Es gibt Bibliotheken, die dabei helfen können, Funktionszeiger in gut lesbare Typen umzuwandeln. Das Boost-Funktion Die Bibliothek ist großartig und die Mühe wert!

boost::function<int (char a)> functiontype2;

ist so viel schöner als die oben.

Seit C++11 können Sie die funktionale Bibliothek um dies kurz und generisch zu tun. Die Syntax ist zB

std::function<bool (int)>

wo bool ist hier der Rückgabetyp einer Funktion mit einem Argument, deren erstes Argument vom Typ ist int.

Ich habe unten ein Beispielprogramm eingefügt:

// g++ test.cpp --std=c++11
#include <functional>

double Combiner(double a, double b, std::function<double (double,double)> func){
  return func(a,b);
}

double Add(double a, double b){
  return a+b;
}

double Mult(double a, double b){
  return a*b;
}

int main(){
  Combiner(12,13,Add);
  Combiner(12,13,Mult);
}

Manchmal ist es jedoch bequemer, eine Vorlagenfunktion zu verwenden:

// g++ test.cpp --std=c++11

template<class T>
double Combiner(double a, double b, T func){
  return func(a,b);
}

double Add(double a, double b){
  return a+b;
}

double Mult(double a, double b){
  return a*b;
}

int main(){
  Combiner(12,13,Add);
  Combiner(12,13,Mult);
}

Passieren Adresse einer Funktion als Parameter für eine andere Funktion Wie nachfolgend dargestellt

#include <stdio.h>

void print();
void execute(void());

int main()
{
    execute(print); // sends address of print
    return 0;
}

void print()
{
    printf("Hello!");
}

void execute(void f()) // receive address of print
{
    f();
}

Wir können die Funktion auch als Parameter mit übergeben Funktionszeiger

#include <stdio.h>

void print();
void execute(void (*f)());

int main()
{
    execute(&print); // sends address of print
    return 0;
}

void print()
{
    printf("Hello!");
}

void execute(void (*f)()) // receive address of print
{
    f();
}

Funktionen können als Funktionszeiger “übergeben” werden, gemäß ISO C11 6.7.6.3p8: “Eine Deklaration eines Parameters als „Funktionsrückgabetyp“ soll angepasst werden an „Zeiger auf Funktionsrückgabetyp“, wie in 6.3.2.1. “. Zum Beispiel dies:

void foo(int bar(int, int));

ist äquivalent dazu:

void foo(int (*bar)(int, int));

Ich werde es mit einem einfachen Beispielcode erklären, der a dauert compare fungieren als Parameter für einen anderen sorting Funktion. Nehmen wir an, ich habe eine Bubble-Sort-Funktion, die eine benutzerdefinierte Vergleichsfunktion verwendet und sie anstelle einer festen if-Anweisung verwendet.

Vergleichsfunktion

bool compare(int a, int b) {
    return a > b;
}

Jetzt die Bubble-Sortierung, die eine andere Funktion als Parameter zum Durchführen des Vergleichs verwendet

Bubble-Sort-Funktion

void bubble_sort(int arr[], int n, bool (&cmp)(int a, int b)) {

    for (int i = 0;i < n - 1;i++) {
        for (int j = 0;j < (n - 1 - i);j++) {
            
            if (cmp(arr[j], arr[j + 1])) {
                swap(arr[j], arr[j + 1]);
            }
        }
    }
}

Endlich, das main die die Bubblesort-Funktion aufruft, indem sie die boolesche Vergleichsfunktion als Argument übergibt.

int main()
{
    int i, n = 10, key = 11;
    int arr[10] = { 20, 22, 18, 8, 12, 3, 6, 12, 11, 15 };

    bubble_sort(arr, n, compare);
    cout<<"Sorted Order"<<endl;
    for (int i = 0;i < n;i++) {
        cout << arr[i] << " ";
    }
}

Ausgabe:

Sorted Order
3 6 8 11 12 12 15 18 20 22

Sie müssen a bestehen Funktionszeiger. Die Syntax ist ein wenig umständlich, aber sie ist wirklich mächtig, sobald Sie sich damit vertraut gemacht haben.