如何用#define数组替换C语言函数调用？循环调用排序函数失效排查

C语言里字符串就是普通的字符集合，编译器不会把字符串里的内容当成可执行代码来跑。你定义的sorts数组只是存了几个写着函数调用的字符串，循环里的sorts[i]只是把这个字符串读出来而已，根本不会触发函数执行——这就相当于把函数调用的写法写在记事本里，指望打开记事本它就自动运行，显然不可能。

另外C本身也没有内置的“把字符串转成代码执行”的能力，这种操作属于动态编译，复杂且完全没必要用在这场景里。

要在循环里批量调用不同排序函数，用函数指针数组才是正解，函数指针能存函数的地址，直接通过指针就能调用对应的函数。

第一步：统一函数接口 #

你的几个排序函数参数格式不一样：

• bubbleSort、insertionSort、selectionSort是(数组, 长度)
• quickSort、mergeSort是(数组, 起始索引, 结束索引)

得把它们的接口统一，最简单的办法是给后两个写个包装函数：

// 包装quickSort，适配(数组, 长度)的接口
void quickSortWrapper(int arr[], int size) {
    quickSort(arr, 0, size - 1);
}

// 包装mergeSort，适配统一接口
void mergeSortWrapper(int arr[], int size) {
    mergeSort(arr, 0, size);
}

第二步：定义函数指针数组 #

先声明函数指针的类型，再把各个排序函数（包括包装后的）的地址存进数组：

// 定义函数指针类型：接收int数组和int长度，无返回值
typedef void (*SortFunc)(int[], int);

// 把各个排序函数的地址存到数组里
SortFunc sorts[] = {bubbleSort, quickSortWrapper, insertionSort, selectionSort, mergeSortWrapper};

// 计算排序函数的数量，不用手动写NUMBER_OF_SORTS
#define NUMBER_OF_SORTS (sizeof(sorts) / sizeof(sorts[0]))

第三步：循环调用函数 #

现在就能在循环里直接调用了，记得每次调用前要复制原数组——不然第一个算法把数组排好序后，后面的算法拿到的都是有序数组，对比就没意义了：

for(int i = 0; i < NUMBER_OF_SORTS; ++i) {
    // 复制原数组到临时数组，避免修改原数据
    int tempArr[size];
    memcpy(tempArr, arr, sizeof(tempArr));
    
    // 通过函数指针调用排序函数
    sorts[i](tempArr, size);
    
    // 这里可以加计时、验证排序结果的代码，用来对比各个算法
}

不想写包装函数？也有办法（不推荐） #

如果不想写包装函数，可以用支持可变参数的函数指针，但调用时得手动给每个函数传对应参数，容易出错，维护起来麻烦：

// 定义支持可变参数的函数指针类型
typedef void (*SortFuncVar)(int[], int, ...);

SortFuncVar sorts[] = {
    (SortFuncVar)bubbleSort,
    (SortFuncVar)quickSort,
    (SortFuncVar)insertionSort,
    (SortFuncVar)selectionSort,
    (SortFuncVar)mergeSort
};

// 循环调用时手动处理每个函数的参数
for(int i = 0; i < NUMBER_OF_SORTS; ++i) {
    int tempArr[size];
    memcpy(tempArr, arr, sizeof(tempArr));
    switch(i) {
        case 0: sorts[i](tempArr, size); break;
        case 1: sorts[i](tempArr, 0, size-1); break;
        case 2: sorts[i](tempArr, size); break;
        case 3: sorts[i](tempArr, size); break;
        case 4: sorts[i](tempArr, 0, size); break;
    }
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者vabalas