在特定对象实例上调用C ++函数指针
我有一个函数指针,定义为:
typedef void (*EventFunction)(int nEvent);
有没有一种方法可以使用C ++对象的特定实例来处理该功能?
class A { private: EventFunction handler; public: void SetEvent(EventFunction func) { handler = func; } void EventOne() { handler(1); } }; class B { private: A a; public: B() { a.SetEvent(EventFromA); } // What do I do here? void EventFromA(int nEvent) { // do stuff } };
编辑:Orion指出了Boost提供的选项,例如:
boost::function<int (int)> f; X x; f = std::bind1st( std::mem_fun(&X::foo), &x); f(5); // Call x.foo(5)
不幸的是,Boost不是我的选择。是否可以使用C ++编写某种"可弯曲"函数,以将指向成员函数的指针包装到普通函数指针中?
解决方案
不幸的是,EventFunction类型不能指向B的函数,因为它不是正确的类型。我们可以将其设置为正确的类型,但这可能并不是我们真正想要的解决方案:
typedef void(* B :: EventFunction)(int nEvent);`
...然后,一旦我们以B的对象调用回调,一切都将工作。但是我们可能希望能够在B做其他事情的类中调用B之外的函数。这就是回调的重点。但是现在,这种类型肯定指向B中的某种东西。更有吸引力的解决方案是:
- 使B为基类,然后为可能会调用的每个其他类覆盖一个虚函数。然后,A存储指向B的指针,而不是函数指针。干净得多。
- 如果我们不想将函数绑定到特定的类类型,甚至不希望绑定到基类(我也不会怪我们),那么我建议我们制作一个称为静态函数的函数:"
static void EventFrom A (int nEvent);
"。然后,我们可以直接调用它,而无需B的对象。但是我们可能希望它调用B的特定实例(除非B是单例)。 - 因此,如果我们希望能够调用B的特定实例,但也能够调用非B的实例,则需要将其他内容传递给回调函数,以便回调函数可以调用正确的对象。如上所述,使函数为静态函数,并添加一个void *参数,该参数将成为指向B的指针。
在实践中,我们看到此问题的两种解决方案:在其中传递void *和事件的临时系统,以及在基类中具有虚拟功能的层次结构,例如窗口系统
我们可能会发现Marshall Cline撰写的C ++常见问题解答对我们要完成的工作很有帮助。
了解有关成员的指针。
要在派生类上调用方法,必须在基类中将该方法声明为virtual,并在基类中将其重写,并且指针应指向基类方法。有关虚拟成员的指针的更多信息。
目前尚不清楚我们要在这里完成什么。清楚的是函数指针不是方法。
也许我们正在寻找的是方法的指针。
摆脱原始的C ++函数指针,而改用std :: function
。
如果我们使用的是不支持C ++ 11的旧版编译器(例如Visual Studio 2008),则可以使用boost :: function
。
" boost:function"和" std :: function"是同一件事,它们将相当多的增强内容引入了C ++ 11的std库中。
注意:我们可能需要阅读boost函数文档而不是Microsoft的文档,因为它更容易理解
我们可以使用函数指针来索引给定对象实例的vtable。这称为成员函数指针。我们需要更改语法以使用"。*"和"&::"运算符:
class A; class B; typedef void (B::*EventFunction)(int nEvent)
接着:
class A { private: EventFunction handler; public: void SetEvent(EventFunction func) { handler = func; } void EventOne(B* delegate) { ((*delegate).*handler)(1); } // note: ".*" }; class B { private: A a; public: B() { a.SetEvent(&B::EventFromA); } // note: "&::" void EventFromA(int nEvent) { /* do stuff */ } };
对于我在c ++框架中使用的确切内容,我有一组类。
http://code.google.com/p/kgui/source/browse/trunk/kgui.h
我如何处理每个可用作回调的类函数,都需要一个将对象类型绑定到它的静态函数。我有一组自动执行的宏。它使静态函数具有相同的名称,但带有前缀" CB_"和一个额外的第一个参数(即类对象指针)。
检出类类型kGUICallBack及其各种模板版本,以处理不同的参数组合。
#define CALLBACKGLUE(classname , func) static void CB_ ## func(void *obj) {static_cast< classname *>(obj)->func();} #define CALLBACKGLUEPTR(classname , func, type) static void CB_ ## func(void *obj,type *name) {static_cast< classname *>(obj)->func(name);} #define CALLBACKGLUEPTRPTR(classname , func, type,type2) static void CB_ ## func(void *obj,type *name,type2 *name2) {static_cast< classname *>(obj)->func(name,name2);} #define CALLBACKGLUEPTRPTRPTR(classname , func, type,type2,type3) static void CB_ ## func(void *obj,type *name,type2 *name2,type3 *name3) {static_cast< classname *>(obj)->func(name,name2,name3);} #define CALLBACKGLUEVAL(classname , func, type) static void CB_ ## func(void *obj,type val) {static_cast< classname *>(obj)->func(val);}
如果要与C库进行接口连接,则不能使用类成员函数而不使用boost :: bind
之类的东西。大多数使用回调函数的C库通常还允许我们传递我们选择的额外参数(通常为void *
类型),我们可以使用该参数来引导类,如下所示:
class C { public: int Method1(void) { return 3; } int Method2(void) { return x; } int x; }; // This structure will hold a thunk to struct CCallback { C *obj; // Instance to callback on int (C::*callback)(void); // Class callback method, taking no arguments and returning int }; int CBootstrapper(CCallback *pThunk) { // Call the thunk return ((pThunk->obj) ->* (pThunk->callback))( /* args go here */ ); } void DoIt(C *obj, int (C::*callback)(void)) { // foobar() is some C library function that takes a function which takes no arguments and returns int, and it also takes a void*, and we can't change it struct CCallback thunk = {obj, callback}; foobar(&CBootstrapper, &thunk); } int main(void) { C c; DoIt(&c, &C::Method1); // Essentially calls foobar() with a callback of C::Method1 on c DoIt(&c, &C::Method2); // Ditto for C::Method2 }
我强烈推荐Don Clugston出色的FastDelegate库。它提供了真正委托所需要的所有内容,并且在大多数情况下可以编译成一些ASM指令。随附的文章也很好地了解了成员函数指针。
http://www.codeproject.com/KB/cpp/FastDelegate.aspx
我们提到增强不是选择,但是我们有可用的TR1吗?
TR1提供基于boost库的function,bind和mem_fn对象,我们可能已经将其与编译器捆绑在一起。它不是标准的,但是我最近使用的至少两个编译器都具有它。
http://en.wikipedia.org/wiki/Technical_Report_1
http://msdn.microsoft.com/en-us/library/bb982702.aspx