Вызов указателей на функции

Часть раздела Объектно-ориентированное программирование путешествия по C на Coddy. Урок 34 из 61.

Теперь, когда ты знаешь, как объявить function pointer и присвоить ему функцию, следующий шаг — фактически вызвать функцию через этот pointer.

Синтаксис прост. Вы используете указатель function так же, как вызывали бы обычную function:

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

int main() {
    int (*operation)(int, int) = add;
    
    int result = operation(5, 3);  // Вызывает add(5, 3)
    printf("%d\n", result);        // Вывод: 8
    return 0;
}

Просто напишите имя pointer, а затем скобки, содержащие аргументы. C автоматически разыменовывает pointer и выполняет function, на которую он указывает.

Также можно использовать явный синтаксис разыменования с (*operation)(5, 3), но это необязательно и встречается реже. Обе формы дают одинаковые результаты.

Настоящая мощь проявляется, когда вы переназначаете pointer на разные functions:

int subtract(int a, int b) {
    return a - b;
}

operation = subtract;
result = operation(5, 3);  // Теперь вызывает subtract(5, 3)
printf("%d\n", result);    // Вывод: 2

Та же переменная operation теперь выполняет совершенно другую логику. Эта возможность изменять поведение во время выполнения является основой полиморфизма в C.

Задание

Легко

Давайте потренируемся вызывать functions через указатели и менять функцию, которая выполняется. Вы создадите простой калькулятор, способный переключаться между сложением и вычитанием во время выполнения.

Напишите программу, которая:

Определяет две functions:
- add: принимает два параметра int и возвращает их сумму
- subtract: принимает два параметра int и возвращает результат вычитания second из first
В main объявляет указатель на function с именем calc, который может указывать на functions, принимающие два параметра int и возвращающие int
Считывает четыре inputs: два целых числа и два кода operation
Для каждого кода operation:
- Назначает подходящую function указателю calc (1 для add, 2 для subtract)
- Вызывает function через указатель с двумя числами
- Выводит result

Вы получите четыре inputs: first число, second число, first код operation (1 или 2) и second код operation (1 или 2).

Ваш вывод должен содержать два result в отдельных строках: по одному для каждой operation, выполненной с использованием тех же двух чисел:

15
5

В этом примере при inputs 10, 5, 1, 2: first operation (код 1) складывает 10 + 5 = 15, затем указатель переназначается, а second operation (код 2) вычитает 10 - 5 = 5.

Это демонстрирует, как одна и та же переменная-указатель может выполнять совершенно разную логику благодаря её переназначению между вызовами.

Попробуйте сами

#include <stdio.h>

// TODO: Определите функцию add здесь


// TODO: Определите функцию subtract здесь


int main() {
    // Считать входные данные
    int num1, num2, op1, op2;
    scanf("%d", &num1);
    scanf("%d", &num2);
    scanf("%d", &op1);
    scanf("%d", &op2);
    
    // TODO: Объявите указатель на функцию с именем 'calc', который может указывать на
    // функции, принимающие два параметра int и возвращающие int
    
    
    // TODO: Для первого кода операции (op1):
    // - Присвойте соответствующую функцию указателю calc (1 для add, 2 для subtract)
    // - Вызовите функцию через указатель и выведите результат
    
    
    // TODO: Для второго кода операции (op2):
    // - Переназначьте calc на соответствующую функцию
    // - Вызовите функцию через указатель и выведите результат
    
    
    return 0;
}