Зачем нужны указатели на функции

В программе, показанной в листинге 14.5, можно было бы обойтись и без указателей на функции, однако с их помощью значительно упрощается и становится читабельнее код программы: достаточно только выбрать функцию из списка и затем вызвать ее.

В листинге 14.6 используются прототипы и объявления функций листинга 14.5, но отсутствуют указатели на функции. Оцените различия между этими двумя листингами.

Листинг 14.6. Видоизмененный вариант листинга 14.5 без использования указателей на функции

1: // Листинг 14.6. Видоизмененный вариант листинга 14.5 без использования

2: // указателей на функции

3: #include < iostream.h>

4:

5: void Square (int&, int&);

6: void Cube (int&, int&);

7: void Swap (int&, int &);

8: void GetVals(int&, int&);

9: void PrintVals(int, int);

10:

11: int main()

12: {

13: bool fQuit = false;

14: int valOne=1, valTwo=2;

15: int choice;

16: while (fQuit == false)

17: {

18: cout < < < < " (0)Quit (1)Change Values (2)Square (3)Cube (4)Swap";

19: cin > > choice;

20: switch (choice)

21: {

22: case 1:

23: PrintVals(valOne, valTwo);

24: GetVals(valOne, valTwo);

25: PrintVals(valOne, valTwo);

26: break;

27:

28: case 2:

29: PrintVals(valOne, valTwo);

20: Square(valOne, valTwo);

31: PrintVals(valOne, valTwo);

32: break;

33:

34: case 3:

35: PrintVals(valOne, valTwo);

36: Cube(valOne, valTwo);

37: PrintVals(valOne, valTwo);

38: break;

39:

40: case 4:

41: PrintVals(valOne, valTwo);

42: Swap(valOne, valTwo);

43: PrintVals(valOne, valTwo);

44: break;

45:

46: default:

47: fOuit = true;

48: break;

49: }

50:

51: if (fQuit)

52: break;

53: }

54: return 0;

55: }

56:

57: void PrintVals(int x, int y)

58: {

59: cout < < " x: " < < x < < " y: " < < y < < endl;

60: }

61:

62: void Square (int & rX, int & rY)

63: {

64: rX *= rX;

65: rY *= rY;

66: }

67:

68: void Cube (int & rX, int & rY)

69: {

70: int tmp;

71:

72: tmp = rX;

73: rX *= rX;

74: rX = rX * tmp;

75:

76: tmp = rY;

77: rY *= rY;

78: rY = rY * tmp;

79: }

80:

81: void Swap(int & rX, int & rY)

82: {

83: int temp;

84: temp = rX;

85: rX = rY;

86: rY = temp;

87: }

88:

89: void GetVals (int & rValOne, int & rValTwo)

90: {

91: cout < < " New value for ValOne: ";

92: cin > > rValOne;

93: cout < < " New value for ValTwo: ";

94: cin > > rValTwo;

95: }

Результат:

(0)Quit (1)Change Values (2)Square (3)Cube (4)Swap: 1

х. 1 у. 2

New value for ValOne: 2

New value for ValTwo: 3

(0)Quit (1)Change Values (2)Square (3)Cube (4)Swap: 3

x: 2 y: 3

x: 8 y: 27

(0)Quit (1)Change Values (2)Square (3)Cube (4)Swap: 2

x: 8 y: 27

x: 64 y: 729

(0)Quit (1)Change Values (2)Square (3)Cube (4)Swap: 4

x: 64 y: 729

x: 729 y: 64

(0)Quit (1)Change Values (2)Square (3)Cube (4)Swap: 0

Анализ: Функции работают так же, как и в листинге 14.5. Информация, выводимая программой на экран, также не изменилась. Но размер программы увеличился с 22 до 46 строк. Причина в том, что вызов функции PrintVals() приходится повторять для каждого блока с оператором case.

Заманчивым может показаться вариант размещения функции PrintVals() вверху и внизу цикла while, а не в каждом блоке с оператором case. Но тогда функция PrintVals() будет вызываться даже в случае выхода из цикла, чего быть не должно.

Упрощенный вариант вызова функции

Имя указателя на функцию вовсе не должно дублировать имя самой функции, хотя вы вполне вправе это сделать. Пусть, например, pFunc—указатель на функцию, принимающую целочисленное значение и возвращающую переменную типа1опд, и имя этой функции — pFunc. У вас есть возможность вызвать ее любым из двух обращений:

pFunc(x);

или

(*pFunc) (x);

Оба выражения приведут к одному и тому же результату. Хотя первое выражение ко- роче, второе придает программе больше гибкости.

Увеличение размера кода за счет повторяющихся вызовов одной и той же функции ухудшает читабельность программы. Этот вариант приведен специально для того, чтобы показа эффективность использования указателей на функции. В реальных условиях преимущества применения указателей на функции еще более очевидны, так как они позволяют исключить дублирование кода и делают программу более четкой. Например, указатели на функции можно собрать в один массив и вызывать из него функции в зависимости от текущей ситуации.