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C 函数指针入门 ​

更新时间：2026-08-26。本文是 languages/c/ 主题入门层第 40 篇。指针指向变量不稀奇，指向函数才是 C 的进阶玩法：把函数当参数传来传去（回调）、用函数指针数组做命令分发——这是很多"高级" C 代码的秘密武器。

本文要回答的问题 ​

  • 函数指针怎么声明、怎么调用？
  • 什么是回调函数？qsort 怎么用？
  • 函数指针数组能干嘛？

一、声明与调用 ​

c
int add(int a, int b) { return a + b; }

int (*fp)(int, int);   // fp 是指向"返回 int、收两个 int"的函数的指针
fp = add;              // 函数名就是函数地址（类似数组名衰减）
int r = fp(3, 4);      // 调用：等价 (*fp)(3, 4)，两种写法都行
printf("%d\n", r);     // 7

读声明：int (*fp)(int, int) —— fp 是 (*fp)（先解引用）得到函数，签名为 int(int, int)。

c
int (*fp)(int, int);   // 函数指针
int *fp2(int, int);    // 函数：返回 int*！（没有括号，完全不同）

括号是关键：(*fp) 表示"fp 是个指针，指向函数"；*fp2(...) 是"fp2 是函数，返回指针"。差一对括号，天差地别。

二、回调函数：把行为传进函数 ​

"回调"就是把函数指针作为参数传给别人，别人在合适时机调用你：

c
#include <stdio.h>

void repeat(int n, void (*action)(int)) {   // 收一个函数指针
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        action(i);                          // 回调：调用传入的函数
    }
}

void say(int i)   { printf("say %d\n", i); }
void shout(int i) { printf("SHOUT %d\n", i); }

int main(void) {
    repeat(3, say);      // 传"行为"进去
    repeat(2, shout);
    return 0;
}

价值：repeat 不关心"做什么"，只负责"怎么循环"——行为和结构解耦。事件系统、定时器、排序比较、遍历回调，全是这个套路。

三、经典案例：qsort 的比较函数 ​

c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int cmp_int(const void *a, const void *b) {
    int x = *(const int *)a;     // void* 转回 int*
    int y = *(const int *)b;
    return (x > y) - (x < y);    // 返回负/0/正
}

int main(void) {
    int arr[] = {5, 2, 8, 1, 9, 3};
    size_t n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
    qsort(arr, n, sizeof(int), cmp_int);   // 传入比较函数
    for (size_t i = 0; i < n; i++) printf("%d ", arr[i]);
    printf("\n");    // 1 2 3 5 8 9
    return 0;
}

qsort 需要你提供"比较规则"（cmp_int），它只负责排序算法——同一套排序函数，换比较函数就换排序规则（数字/字符串/结构体字段都可以）。标准库的通用性就来自函数指针。

四、函数指针数组：命令分发 ​

把一组函数放进数组，按下标调用——实现"命令表"：

c
void cmd_add(void)  { printf("执行新增\n"); }
void cmd_del(void)  { printf("执行删除\n"); }
void cmd_quit(void) { printf("退出\n"); }

void (*commands[])(void) = {cmd_add, cmd_del, cmd_quit};
//   commands[0]      = cmd_add ...

int main(void) {
    int choice = 1;              // 模拟用户输入
    if (choice >= 0 && choice < 3) {
        commands[choice]();      // 按下标分发
    }
    return 0;
}

对比 if-else/switch：命令多了以后，函数指针数组把"分发逻辑"变成数据（表驱动），新增命令 = 数组加一项。大型系统里这种表驱动模式很常见。

五、什么时候用函数指针 ​

场景理由
回调（qsort、遍历、事件）结构通用，行为可替换
命令分发（表驱动）消除长 switch，扩展方便
策略模式（算法可换）运行时切换实现
钩子/插件预留扩展点

别滥用：函数指针让代码间接，难调试（gdb 里是一层跳转）。能用普通调用就说清意图的场景，别为了"高级"而用。

六、常见坑对照 ​

坑现象对策
声明少括号变成返回指针的函数(*fp) 记得括号
签名不匹配编译警告/崩溃类型严格对应
调用未初始化函数指针段错误赋值后再调用
忘解引用（等价，可省略）风格不一统一 fp(...)
回调里忘处理边界越界/空指针回调内判空

七、与本站主线衔接 ​

一句话总结 ​

函数指针 = "把函数当地址存起来"，声明关键是 (*fp)(参数) 的括号；回调让结构和行为解耦（qsort 传比较函数就是样板）；函数指针数组 = 表驱动命令分发——三个用途记住，C 就多了一件利器。