C++类成员函数指针语法友好指南

一旦理解了一般原则，C++类成员函数指针就不那么令人生畏了。如果您正在寻找性能、复杂性或许多可能的问题解决方法，那么在涉及极端情况时，C++始终是一个不错的选择。当然，功能往往伴随着复杂性，但C++的某些特性几乎无法区分。在我看来，C++的类成员函数指针可能是我遇到过的最复杂的表达式，但我将从一些更简单的开始。文章中的示例可以在我的Github存储库中找到。C语言：函数指针让我们从一些基础知识开始：假设您有一个函数，它接受两个整数作为参数并返回一个整数：intsum(inta,intb){returna+b;}在纯C中，您可以创建指向此函数的指针，将其分配给您的sum(...)函数，并通过取消引用来调用它。函数的签名（参数、返回类型）必须与指针的签名匹配。否则，函数指针的行为类似于普通指针：int(*funcPtrOne)(int,int);funcPtrOne=∑intresultOne=funcPtrOne(2,5);如果你使用一个指针作为参数并返回一个指针，这看起来会很难看：resultTwo=*funcPtrTwo(&array[0]);C语言中的函数指针存放的是子程序的地址。指向类成员函数的指针让我们进入C++：好消息是您可能不需要使用类成员函数指针，除非在极少数情况下，例如下一个示例。首先，您已经知道定义一个类及其成员函数之一：classMyClass{public:intsum(inta,intb){returna+b;}};1.在某个类中定义一个指向成员函数的指针DeclareapointertoamemberfunctionoftheMyClassclass.此时，您不知道要调用的确切函数。您只需在MyClass类中声明一个指向任何成员函数的指针。当然，签名（参数，返回值类型）需要匹配你接下来要调用的sum(...)函数：int(MyClass::*methodPtrOne)(int,int);2.为特定函数赋值与C语言（或静态成员函数）相比，类成员函数指针不需要指向绝对地址。在C++中，每个类都有一个虚函数表（vtable），用来存放每个成员函数的地址偏移量。类成员函数指针指向vtable中的一个条目，因此它也只存储偏移量。这些原则使多态性成为可能。因为sum(...)函数的签名与您的指针声明相匹配，您可以将签名分配给它：methodPtrOne=&MyClass::sum;3.调用成员函数如果要使用指针调用类的成员函数，必须提供一个类的实例：MyClassclsInstance;intresult=(clsInstance.*methodPtrOne)(2,3);您可以使用.运算符来访问，使用*取消引用指针，方法是在调用函数时提供两个整数作为参数。很丑吧？但是你可以进一步应用它。在类中使用类成员函数指针假设您正在创建一个具有客户端/服务器原则体系结构的应用程序，该体系结构具有后端和前端。您现在不需要关心后端，相反您将拥有一个基于C++类的前端。前端依赖于后端提供的数据来完成初始化，所以需要额外的初始化机制。同时，您希望通用地实现此机制，以便将来可以使用其他初始化函数（可能是动态的）来扩展您的前端。首先定义一个数据类型来存储初始化函数（init）的指针，并描述这个函数应该在什么时候被调用（ticks）：templatestructDynamicInitCommand{void(T::*init)();//指向附加初始化函数unsignedintticks;//init()调用后的滴答数};Frontend类的以下示例代码：classFrontend{public:Frontend(){DynamicInitCommandinit1,init2,init3;init1={&Frontend::dynamicInit1,5};init2={&Frontend::dynamicInit2,10};init3={&Frontend::dynamicInit3,15};m_dynamicInit.push_back(init1);m_dynamicInit.push_back(init2);m_dynamicInit.push_back(init3);}voidtick(){std::cout<<"tick:"<<++m_ticks<>::iteratorit=m_dynamicInit.begin();while(it!=m_dynamicInit.end()){if(it->ticksinit)((*this).*(it->init))();//这里是具体的调用it=m_dynamicInit.erase(it);}否则{它++;}}}unsignedintm_ticks{0};private:voiddynamicInit1(){std::cout<<"dynamicInit1called"<>m_dynamicInit;};Frontend完成实例化后，tick()函数会在固定时间被后端调用。例如，您可以每200毫秒调用一次：intmain(intargc,char*argv[]){FrontendfrontendInstance;while(true){frontendInstance.tick();//仅用于模拟目的std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(200));}}Fronted有三个额外的初始化函数，它们必须根据m_ticks的值选择调用哪个。有关在什么值ticks等于时调用哪个初始化函数的信息存储在数组m_dynamicInit中。在构造函数(Frontend())中，将此信息附加到一个数组，以便在5、10和15个滴答后调用其他初始化函数。后端调用tick()函数时，m_ticks值递增，遍历数组m_dynamicInit，判断是否必须调用初始化函数。如果是这种情况，你必须通过引用this指针来解引用成员函数指针：((*this).*(it->init))()总结如果你不熟悉类成员函数指针，它们可能会出现这有点复杂。我做了很多试验和错误，花了一些时间才找到正确的语法。然而，一旦您了解了一般原则，方法指针就变得不那么可怕了。这是迄今为止我在C++中发现的最复杂的语法。