指针的使用方法（二）

C 指针进阶：函数指针、回调与不透明指针

承接基础篇，本文聚焦指针在模块化设计、动态多态与封装中的高级用法。

1. 函数指针与回调

// 定义函数指针类型
typedef int (*cmp_func_t)(const void *, const void *);

// 通用排序框架（类似 qsort）
void my_sort(void *base, size_t nmemb, size_t size, cmp_func_t cmp) {
    // ... 交换元素时调用 cmp(a, b) ...
}

// 具体比较函数
int cmp_int(const void *a, const void *b) {
    return *(const int*)a - *(const int*)b;
}

// 使用
int arr[] = {5,2,9,1};
my_sort(arr, 4, sizeof(int), cmp_int);

函数指针实现了“策略模式”，将算法骨架与具体比较逻辑解耦。

2. 不透明指针：封装实现细节

头文件 stack.h

#ifndef STACK_H
#define STACK_H

typedef struct Stack Stack;  // 前向声明，隐藏定义

Stack *stack_create(void);
void   stack_push(Stack *, int value);
int    stack_pop(Stack *);
void   stack_destroy(Stack *);

#endif

实现文件 stack.c

#include "stack.h"
#include <stdlib.h>

struct Stack {
    int *data;
    size_t top, capacity;
};

Stack *stack_create(void) {
    Stack *s = malloc(sizeof(Stack));
    s->data = malloc(16 * sizeof(int));
    s->top = 0; s->capacity = 16;
    return s;
}
// ... push/pop/destroy 实现 ...

使用者只见 Stack *，完全不知内部结构，实现变更无需重新编译调用方，实现了真正的接口与实现分离。

3. 指针算术与数组遍历

int a[5] = {10,20,30,40,50};
int *p = a;
for (; p != a+5; ++p) printf("%d ", *p);  // 标准遍历
// 等价于 for (int i=0; i<5; ++i) printf("%d ", a[i]);

指针版本在汇编层面常生成更紧凑的代码，且便于处理动态分配的内存块。

4. 受限指针：助力编译器优化

void copy(int *restrict dst, const int *restrict src, size_t n) {
    for (size_t i=0; i