Function Pointer (C Type)

참고한 것들

• 스댕
• 긱

누구냐 넌 §

• C 언어는 함수를 Second-class citizen 으로 취급한다.
  • 즉, 함수를 “값” 으로 취급하지 않는다는 것.
• 만약 함수가 “값” 으로 취급된다면 그 값의 주소가 포인터가 될 것인데, C 언어는 그렇게 하지 않는다면 도대체 이 function pointer 는 어떤 놈일까?
• 이놈의 정체는 virtual memory 의 code 부분에 있는 함수의 주소를 가리키고 있는 변수이다.
  • 즉, 이것은 해당 포인터에는 메모리 공간을 동적 할당 할 수 없다는 것.
• 예시를 보면서 살펴보자.

예시 §

• 아래는 간단한 function pointer 의 사용 예시이다.

#include <stdio.h>
 
int sum(int a, int b) {
	return a + b;
}
 
int main() {
	int (*fn_ptr)(int, int) = sum;
	int res = fn_ptr(3, 4);
	printf("Sum: %d\n", res);
}

• 여기서 확인할 수 있는 function pointer 의 사용 방법은:
  • 일단 “함수의 이름” 은 function code 의 시작주소에 대한 named address 이다. 따라서 function pointer 에 함수의 이름을 넣어 해당 pointer 가 그 함수를 가리키게 할 수 있다.
    • 마치 배열 변수의 이름이 해당 배열의 시작 주소를 가리키는 named address 인 것과 유사하다.
  • 그리고 이 function pointer 의 자료형은 (인자타입) -> 리턴타입 으로 정의되는데, 이 자료형의 function pointer 변수를 선언하는 코드는 리턴타입 (*변수명)(인자타입) 으로 적는다.
  • 마지막으로 이 function pointer 는 일반 함수처럼 () 로 call 이 가능하다.
• 위와 같이 해도 아무런 문제가 없지만, “pointer” 라는 것을 더 확실하게 보여주기 위해 &함수명 으로 변수에 할당하고, *함수명 으로 호출하기도 한다.
• 즉, 다음과 같이 해도 아무런 문제가 없다는 것.

#include <stdio.h>
 
int sum(int a, int b) {
	return a + b;
}
 
int main() {
	int (*fn_ptr)(int, int) = &sum;
	int res = (*fn_ptr)(3, 4);
	printf("Sum: %d\n", res);
}

First-class citizen 처럼 사용하기 §

• Function pointer 는 엄연한 “변수” 이기 때문에, First-class citizen 처럼 사용할 수 있다.
• 즉, 다음과 같이 function pointer 를 인자로 주거나

#include <stdio.h>
 
int sum(int a, int b) {
	return a + b;
}
 
int caller(int (*arg)(int, int)) {
	return arg(2, 3);
}
 
int main() {
	printf("Sum: %d\n", caller(sum));
}

• Funtion pointer 를 리턴하는 것이 가능하다.

#include <stdio.h>
 
int sum(int a, int b) {
	return a + b;
}
 
int (*proxy())(int, int) {
	return sum;
}
 
int main() {
	printf("Sum: %d\n", proxy()(4, 5));
}

• Function pointer 를 return 할 때는 type (*name(arg_type))(return_func_arg_type) 같은 형식을 사용하게 되는데, 이것이 너무 복잡하다면 typedef 를 사용하면 된다.

#include <stdio.h>
 
int sum(int a, int b) {
	return a + b;
}
 
typedef int (*binaryop_t)(int, int);
binaryop_t proxy() {
	return sum;
}
 
int main() {
	printf("Sum: %d\n", proxy()(4, 5));
}