C 成員函式指標的應用

原文出處：

c++中，成員指標是最為複雜的語法結構。但在事件驅動和多執行緒應用中被廣泛用於呼叫回叫函式。在多執行緒應用中，每個執行緒都通過指向成員函式的指標來呼叫該函式。在這樣的應用中，如果不用成員指標，程式設計是非常困難的。

剛遇到這種語法時也許會讓你止步不前。但你會發現，使用恰當的型別定義之後，複雜的語法是可以簡化的。本文引導你了解成員函式指標的宣告，賦值和呼叫回叫函式。

成員函式指標的宣告

乙個成員函式指標包括成員函式的返回型別，後隨::操作符類名，指標名和函式的引數。初看上去，語法有點複雜。其實可以把它理解為乙個指向原函式的指標，格式是：函式返回型別，類名，::操作符，指標星號，指標名，函式引數。

乙個指向外部函式的指標宣告為：

void (*pf)(char *, const char *);

void strcpy(char * dest, const char * source);

pf=strcpy;

乙個指向類a成員函式的指標宣告為：

void (a::*pmf)(char *, const char *);

宣告的解釋是：pmf是乙個指向a成員函式的指標，返回無型別值，函式帶有二個引數，引數的型別分別是char * 和 const char *。除了在星號前增加a:: ，與宣告外部函式指標的方法一樣。

賦值

給成員指標賦值的方法是將函式名通過指標符號&賦予指標名。如下所示：

classa;

pmf =&

a::strcpy;

有些老的編譯器可以通過沒有&號的賦值方式，但標準c++強制要求加上&號。

使用型別定義

可以用型別定義來隱藏複雜的成員指標語法。例如，下面的語句定義了pma是乙個指向a成員函式的指標，函式返回無型別值，函式引數型別為char * 和 const char *：

typedef void(a::*pma)(char *, const char *);

pma pmf= &a::strcat; // pmf是pmf型別(類a成員指標)的變數

下文會看到使用型別定義特別有利於宣告成員指標陣列。

通過成員指標呼叫成員函式

可以在不必知道函式名的情況下，通過成員指標呼叫物件的成員函式。例如，函式dispatcher有乙個變數pmf，通過它呼叫類成員函式，不管它呼叫的是strcpy()函式還是strcat()函式。指向外部原函式的指標和指向類成員函式的指標是有很大區別的。後者必須指向被調函式的宿主物件。因此，除了要有成員指標外，還要有合法物件或物件指標。

現舉例做進一步說明。假設a有二個例項，成員函式指標支援多型性。這樣在成員指標呼叫虛成員函式時是動態處理的(即所謂後聯編 - 譯註)。注意，不可呼叫構造和析構函式。示例如下：

a a1, a2;a *

p=&a1;

//建立指向a的指標

//建立指向成員的指標並初始化

void

(a::

*pmf)(

char*,

const

char*)

=&a::strcpy;

//要將成員函式繫結到pmf，必須定義呼叫的物件。

//可以用*號引導：

void

dispatcher(a a,

void

(a::

*pmf)(

char*,

const

char*))

//或用a的指標表達方式指向成員指標：

void

dispatcher(a

*p,

void

(a::

*pmf)(

char*,

const

char*))

//函式的呼叫方法為：

dispatcher(a, pmf);

//.* 方式

dispatcher(

&a, pmf);

//->* 方式

高階使用技巧

以上是成員函式的基本知識。現在介紹它的高階使用技巧。

成員指標陣列

在下例，宣告了乙個含有二個成員指標的陣列，並分配類的成員函式位址給成員指標：

pma pmf[2]= ;

也就是void (a::*pma[2])(char *, const char *)= ;

這樣的陣列在選單驅動應用中很有用。選擇選單項後，應用將呼叫相應的回叫函式，如下所示：

enum

menu_options ;

intmain()

}const 型別的成員函式

成員指標的型別應該與成員函式型別一致。上面例子中的pmf 可以指向a的任意函式，只要該函式不是const型別。如下所示，如果將touppercase()的位址分配給pmf，將導致編譯出錯，因為touppercase() 的型別是const。

class a

;pmf

=&a::touppercase;

//出錯，型別不匹配

//解決的方法是宣告乙個const型別的成員指標：

void

(a::pcmf)(

char*,

const

char*)

const

;pcmf

=&a::touppercase;

//現在可以了

有些差勁的編譯器允許乙個非const型別的成員指標指向const型別的成員函式。這在標準c++是不允許的。

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