Declaración de punteros a funciones

Parte de la sección Object Oriented Programming del Journey de C de Coddy — lección 33 de 61.

Hasta ahora, hemos aprendido a simular la herencia utilizando la incrustación de estructuras (struct embedding). Pero el verdadero polimorfismo — donde diferentes objetos responden de manera distinta a la misma llamada — requiere algo más: punteros a funciones.

Un puntero a función es una variable que almacena la dirección de una función. Al igual que un puntero normal contiene la dirección de los datos, un puntero a función contiene la dirección de código ejecutable.

La sintaxis puede parecer intimidante al principio. Para declarar un puntero a función, se especifica el tipo de retorno, luego el nombre del puntero entre paréntesis con un asterisco, seguido de los tipos de parámetros:

int (*operation)(int, int);

Esto declara una variable llamada operation que puede apuntar a cualquier función que tome dos parámetros int y devuelva un int. Los paréntesis alrededor de *operation son cruciales; sin ellos, estarías declarando una función que devuelve un puntero.

Para asignar una función a este puntero, simplemente use el nombre de la función (sin paréntesis):

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

int (*operation)(int, int);
operation = add;  // Ahora operation apunta a add

El nombre de la función actúa como su dirección. También puedes usar &add explícitamente, pero es opcional; ambas formas son equivalentes en C.

Desafío

Fácil

Practiquemos la declaración de punteros a funciones y la asignación de funciones a ellos. Crearás un sistema simple de operaciones matemáticas donde un puntero a función puede contener diferentes funciones aritméticas.

Escribe un programa que:

Defina dos funciones:
- multiply — toma dos parámetros int y devuelve su producto
- subtract — toma dos parámetros int y devuelve el primero menos el segundo
En main, declare una variable de puntero a función llamada operation que pueda apuntar a funciones que tomen dos parámetros int y devuelvan un int
Lea tres entradas: dos números enteros y un código de operación (1 para multiply, 2 para subtract)
Basándose en el código de operación, asigne la función apropiada a tu puntero operation
Imprima el nombre de la operación asignada, luego imprima el resultado de llamar a la función a través del puntero

Recibirás tres entradas: el primer número, el segundo número y el código de operación (1 o 2).

Tu salida debería verse así:

Operation: multiply
Result: 35

Donde multiply es el nombre de la operación (o subtract si el código es 2), y 35 es el resultado de llamar a la función a través de tu puntero (en este caso, 5 × 7).

Recuerda: para declarar el puntero a función, necesitas el tipo de retorno, el nombre del puntero entre paréntesis con un asterisco y los tipos de parámetros. Para asignar una función, usa solo el nombre de la función sin paréntesis.

Hoja de referencia

Un puntero a función es una variable que almacena la dirección de una función, permitiendo el polimorfismo al permitir que se llamen diferentes funciones a través del mismo puntero.

Declaración de un puntero a función

La sintaxis especifica el tipo de retorno, el nombre del puntero con un asterisco entre paréntesis y los tipos de parámetros:

int (*operation)(int, int);

Esto declara operation como un puntero a cualquier función que tome dos parámetros int y devuelva un int. Los paréntesis alrededor de *operation son esenciales.

Asignación de una función a un puntero

Use el nombre de la función sin paréntesis:

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

int (*operation)(int, int);
operation = add;  // operation ahora apunta a add

El nombre de la función actúa como su dirección. También puede usar &add explícitamente, pero es opcional.

Pruébalo tú mismo

#include <stdio.h>

// TODO: Define la función multiply aquí


// TODO: Define la función subtract aquí


int main() {
    int num1, num2, code;
    
    // Leer entrada
    scanf("%d", &num1);
    scanf("%d", &num2);
    scanf("%d", &code);
    
    // TODO: Declara un puntero de función llamado 'operation' que pueda apuntar a
    // funciones que tomen dos parámetros int y devuelvan un int
    
    
    // TODO: Basado en el código de operación (1 para multiplicar, 2 para restar),
    // asigna la función apropiada a tu puntero de operación
    
    
    // TODO: Imprime el nombre de la operación y el resultado
    // Formato:
    // Operation: <name>
    // Result: <result>
    
    return 0;
}