Question

我一直在阅读有关函数作为参数的函数，特别是在C中，它们使用函数指针。让我们假设我想实现牛顿拉夫森方法（用一种简单的方法）来计算非线性方程中的零点。

double derivative(double f(double), double x)
{
    double h = 1e-9;
    return (f(x + h) - f(x)) / h;
}

double newton_raphson(double f(double), double x0, double tol)
{
    double xk, diff;

    do
    {
        xk = x0 - f(x0) / derivative(f, x0);
        diff = fabs(xk - x0);
        x0 = xk;
    } while (diff >= tol);
    return xk;
}

因此，要计算导数的近似值，我需要一个返回double的函数，并将double作为参数。对于计算函数的根，给定其他参数也是如此。我的问题是，为什么这与将函数参数声明为函数指针不同？例如，将输入参数f声明为函数指针而不仅仅是函数...

Answer 1

参数f是derivative和newton_raphson中指向函数的指针。

double derivative(double f(double), double x) { ... }

完全等同于

double derivative(double (*f)(double), double x) { ... }

只是，前者看起来更好 - 通常当你可以省略括号时，你应该这样做。毕竟它们都相当于

double ((((derivative)))(double (((*(f))))(double ((trouble))), double ((x)))) { ... }

我希望只会在IOCCC中使用。

但是，如果您要声明，定义变量（不是函数参数），则需要使用

double (*f)(double);

as

double f(double);

只是一个函数声明。

6.7.6.3 C11草案n1570的函数声明符（包括原型）说：

参数声明为''函数返回类型 ''应调整为''指针功能返回类型 ''，如6.3.2.1。

和 6.9.1函数定义进一步说明

[...]每个参数的类型按照6.7.6.3中的描述调整参数类型列表;结果类型应该是一个完整的对象类型。

另外它有以下例子：

示例2

要将一个功能传递给另一个功能，可以说
int f(void);
/* ... */
g(f);
然后g的定义可能会读取
void g(int (*funcp)(void))
{
      /* ... *
      (*funcp)(); /* or funcp(); ... */
}
或等效
void g(int func(void))
{
      /* ... */
      func(); /* or (*func)(); ... */
}

Answer 2

与普通数据指针一样，函数指针可以作为参数传递，也可以从函数返回。函数的名称包含函数的地址。

我的问题是，为什么这与将函数参数声明为函数指针不同？例如，将输入参数f声明为函数指针而不仅仅是函数...

答案是编译器将两种形式视为相同。但是为了您的代码的可读性，请使用您的示例代码所具有的声明，即

double derivative(double f(double), double x) { ... }

即使在C中，下面给出的函数定义也将被解释为相同 -

void foo(int a[]) // or int a[10]
{
     ...
}

void foo(int *a)
{
     ...
}

C为什么函数指针作为参数而不仅仅是函数？

2 个答案: