Σε C++, δείκτες λειτουργίας προσφέρουν ένα ισχυρό εργαλείο για τον χειρισμό λειτουργιών ως δεδομένων. ΕΝΑ δείκτη λειτουργίας είναι μια μεταβλητή που διατηρεί τη διεύθυνση μνήμης μιας συνάρτησης. Λειτουργεί παρόμοια με έναν τυπικό δείκτη, εκτός από το ότι αποθηκεύει τη διεύθυνση μιας συνάρτησης αντί για τη διεύθυνση ενός αντικειμένου δεδομένων. Είναι σημαντικό να το έχετε κατά νου αυτό δείκτες λειτουργίας είναι απλώς ένα άλλο είδος μεταβλητής στη C++, και ως εκ τούτου, πρέπει να δηλωθούν και να αρχικοποιηθούν παρόμοια με άλλες μεταβλητές.
Καθορισμός δείκτη συνάρτησης
Η σύνταξη για να δηλώσετε α δείκτη λειτουργίας είναι όπως ακολουθεί:
επιστροφή_τύπου ( * func_ptr_name ) ( παράμετρος_λίστα ) ;
Εδώ, func_ptr_name είναι το όνομα του δείκτη λειτουργίας , επιστροφή_τύπου είναι ο τύπος επιστροφής της συνάρτησης και παράμετρος_λίστα είναι η λίστα των παραμέτρων που λαμβάνει η συνάρτηση.
Ακολουθεί ένα παράδειγμα κώδικα για να χρησιμοποιήσετε έναν δείκτη συνάρτησης στη C++.
#include
#include
χρησιμοποιώντας namespace std?
κενός κύβος ( int x )
{
cout << 'Ο κύβος ενός αριθμού είναι' << Χ * Χ * Χ << endl;
}
int main ( )
{
κενός ( * funPtr ) ( ενθ ) ;
funPtr = & κύβος;
funPtr ( 5 ) ;
ΕΠΙΣΤΡΟΦΗ 0 ;
}
Στον παραπάνω κώδικα, το δείκτη λειτουργίας κηρύσσεται άκυρη (*funPtr)(int) , και αρχικοποιείται με την αποθήκευση της διεύθυνσης της συνάρτησης cube(). funPtr , εννοώντας funPtr δείχνει στη συνάρτηση κύβος () . Έτσι, μπορούμε να καλέσουμε τη συνάρτηση κύβου χρησιμοποιώντας το funPtr ( δείκτη λειτουργίας ) όπως στον κώδικα funPtr (5).
Παραγωγή
ΕΝΑ δείκτη λειτουργίας , σε αντίθεση με άλλους δείκτες, δείχνει σε κώδικα και όχι σε δεδομένα. ΕΝΑ δείκτη λειτουργίας συχνά αποθηκεύει την αρχή του εκτελέσιμου κώδικα. Σε αντίθεση με τους τυπικούς δείκτες, δεν χρησιμοποιούμε δείκτες λειτουργίας για να εκχωρήσετε ή να ελευθερώσετε μνήμη. Όπως είδαμε στο παραπάνω πρόγραμμα, είναι επίσης δυνατό να χρησιμοποιηθεί το όνομα μιας συνάρτησης για τον προσδιορισμό της θέσης της. Οι ίδιοι κανόνες που ισχύουν για τους κανονικούς δείκτες ισχύουν και για έναν πίνακα δείκτες λειτουργίας . Η χρήση δεικτών λειτουργίας μπορεί να χρησιμοποιηθεί στη θέση των περιπτώσεων διακόπτη. ΕΝΑ δείκτη λειτουργίας μπορεί να παρέχεται ως όρισμα και να επιστραφεί από μια συνάρτηση, ακριβώς όπως μπορεί ένας δείκτης δεδομένων.
Πλεονεκτήματα των δεικτών λειτουργίας
Τα κύρια οφέλη του δείκτες λειτουργίας παρατίθενται παρακάτω.
1: Επαναχρησιμοποίηση του κώδικα
Ένα από τα βασικά πλεονεκτήματα της χρήσης δείκτες λειτουργίας είναι ότι επιτρέπουν επαναχρησιμοποίηση στον κώδικα. Αντί να χρειάζεται να γράφετε μοναδικές συναρτήσεις για κάθε περίσταση, μπορείτε να σχεδιάσετε συναρτήσεις που είναι αρκετά γενικές για να αντιμετωπίσετε μια ποικιλία από διάφορα είδη δεδομένων εισόδου ορίζοντας ένα δείκτη λειτουργίας πληκτρολογήστε και χρησιμοποιήστε το με συνέπεια σε όλο τον κώδικά σας. Αντίθετα, το μόνο που χρειάζεται να κάνετε είναι να παρέχετε το δικαίωμα δείκτη λειτουργίας κατά το χρόνο εκτέλεσης ή μέσω ενός αρχείου διαμόρφωσης και η λειτουργία θα προσαρμοστεί στις απαιτήσεις της τρέχουσας εργασίας. Αυτό όχι μόνο επιταχύνει τη διαδικασία ανάπτυξης, αλλά βελτιώνει επίσης τη σπονδυλωτότητα και τη μακροπρόθεσμη συντήρηση του κώδικά σας.
2: Δυναμική συμπεριφορά χρόνου εκτέλεσης
Η δυνατότητα εφαρμογής δυναμικής συμπεριφοράς χρόνου εκτέλεσης είναι ένα άλλο πλεονέκτημα της χρήσης δείκτες λειτουργίας . Για παράδειγμα, μπορεί να έχετε μια συνάρτηση που εκτελεί έναν συγκεκριμένο υπολογισμό, αλλά ο ακριβής αλγόριθμος που χρησιμοποιείται για την εκτέλεση αυτού του υπολογισμού θα εξαρτηθεί από την είσοδο του χρήστη ή τις συνθήκες του συστήματος. Με την αποθήκευση ενός δείκτη λειτουργίας που αντιστοιχεί σε κάθε πιθανό αλγόριθμο, μπορείτε να επιλέξετε τον κατάλληλο κατά το χρόνο εκτέλεσης χρησιμοποιώντας εντολές if-else ή άλλη λογική υπό όρους. Κάνοντας αυτό, μπορείτε να αναπτύξετε εξαιρετικά ευέλικτο κώδικα που μπορεί να ανταποκρίνεται σε μεταβαλλόμενες συνθήκες χωρίς να απαιτείται ανακατασκευή ολόκληρου προγράμματος.
3: Ευελιξία
Σε C++, δείκτες λειτουργίας προσφέρουν ένα ισχυρό εργαλείο για τη δημιουργία ευέλικτου, γενικού κώδικα. Δείκτες συνάρτησης είναι ουσιαστικά μεταβλητές που κρατούν τη διεύθυνση της θέσης μνήμης μιας συνάρτησης. Επιτρέπουν την αποθήκευση συναρτήσεων σε δομές δεδομένων, όπως πίνακες ή λίστες, την παροχή ως ορίσματα σε άλλες συναρτήσεις και ακόμη και τη χρήση για δυναμική επιλογή της σωστής συνάρτησης προς εκτέλεση με βάση τις συνθήκες χρόνου εκτέλεσης ή την είσοδο του χρήστη.
συμπέρασμα
Δείκτες συνάρτησης σε C++ είναι αποτελεσματικά που υποστηρίζουν δυναμική συμπεριφορά χρόνου εκτέλεσης και επαναχρησιμοποίηση κώδικα. Μπορείτε να γράψετε εξαιρετικά ευέλικτο και προσαρμοστικό κώδικα που μπορεί να προσαρμοστεί στις μεταβαλλόμενες απαιτήσεις με την πάροδο του χρόνου, αποθηκεύοντας τις διευθύνσεις των συναρτήσεων σε μεταβλητές. Δείκτες συνάρτησης είναι απαραίτητα για κάθε επαγγελματία κωδικοποιητή C++, παρά το γεγονός ότι μπορεί να απαιτούν λίγη δουλειά για να μάθουν.