函数指针的使用简述

函数指针在Linux内核和C语言开发中用的非常多，而且在设计操作系统的时候也会用到，因此这里将详细讲解函数指针。既然函数指针也是指针，那函数指针也占用4个字节（32位编译器）。下面以一个简单的例子说明：

#include 

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

int main(int argc, char **argv)
{
    int (*p)(int,int);
    p=add;
    printf("add(10,20)=%d\n",(*p)(10,20));
    return 0;
}

函数指针的解引操作与普通的指针有点不一样，对于普通的指针而言，解引只需要根据类型来取出数据即可，但函数指针是要调用一个函数，其解引不可能是将数据取出，实际上函数指针的解引本质上是执行函数的过程，只是这个执行函数是使用的call指令并不是之前的函数，而是函数指针的值，即函数的地址。其实执行函数的过程本质上也是利用call指令来调用函数的地址，因此函数指针本质上就是保存函数执行过程的首地址。

为了确认函数指针本质上是传递给call指令一个函数的地址，下面用一个简单例子说明：

上面是编译后的汇编指令，可以看到，使用函数指针来调用函数时，其汇编指令多了如下：

0x4015e3    mov    DWORD PTR [esp+0xc],0x4015c0
0x4015eb    mov    eax,DWORD PTR [esp+0xc]
0x4015ef    call   eax

分析：第一行mov指令将立即数0x4015c0赋值给寄存器esp+0xc的地址内存中，然后将寄存器esp+0xc地址的值赋值给寄存器eax(累加器），然后调用call指令，此时pc指针将会指向add函数，而0x4015c0正好是函数add的首地址，这样就完成了函数的调用。细心的读者是否发现一个有趣的现象，上述过程中函数指针的值和参数一样是被放在栈帧中，这样看起来就是一个参数传递的过程，因此可以看到，函数指针最终还是以参数传递的形式传递给被调用的函数，而这个传递的值正好是函数的首地址。

从上面可以看到函数指针并不是和一般的指针一样可以操作内存，因此作者觉得函数指针可以看作是函数的引用申明。

审核编辑：汤梓红