指向成員函式的指標

指向成員函式的指標

取乙個非靜態成員函式的位址，如果該函式是nonvirtual，則得到的結果是它在記憶體中真正的位址。然而這個值也不是完全的，它也需要被繫結於某個class object的位址上，才能夠通過它呼叫該函式。所有的非靜態成員函式都需要物件的位址(以引數this指出)。

乙個指向成員函式的指標，其宣告語法如下所示：

double //return type

(point::* //class the function is member

pmf) // name of pointer to member

(); // argument list

然後我們可以這樣定義並初始化該指標：

double (point::*coord)() = &point::x;

也可以這樣指定其值：

coord = &point::y;

想呼叫它，可以這樣做：

(origin.*coord)();或 (ptr->*coord)();

指向member function的指標的宣告語法，以及指向「member selection運算子」的指標，其作用是作為this指標的空間保留者。這也就是為什麼static member functions(沒有this指標)的型別為「函式指標」，而不是「指向member function之指標」的原因。使用乙個成員函式的指標，如果並不用於虛函式、多重繼承、虛基類等情況的話，並不會比使用乙個「nonmember function 指標」的成本更高。

支援「指向virtual member functions」的指標

注意下面的程式片段：

float (point::*pmf)() = &point::z;

point *ptr = new point3d;

pmf，乙個指向成員函式的指標，被設定為point::z()（乙個虛函式）的位址。如果我們直接經由ptr呼叫z():

ptr->z();

則被呼叫的是point3d::z()。但如果我們從pmf間接呼叫z()呢？

(ptr->*pmf)();

仍然是point::z()被呼叫嗎？也就是說，虛擬機制仍然能夠在使用「指向成員函式的指標」的情況下正常執行嗎？如何實現的呢？

class point{

public:

virtual ~point();

float x();

float y();

virtual float z();

&point：：~point;

&point::x();

&point::y();

&point::z();

得到的結果是2，通過pmf來呼叫z()，會被內部轉化為乙個編譯時期的式子，一般形式如下：

( *ptr->vptr[(int)pmf] )( ptr );

對乙個指向成員函式的指標評估求值，會因為該值有兩種意義而複雜化，其呼叫操作也將有別於常規呼叫操作。pmf的內部定義，也就是：

float (point::*pmf)();

必須允許該函式能夠定址出nonvirtual x()和virtual z()兩個成員函式，這兩個成員函式有著相同的原型，只不過其中乙個代表記憶體位址，另外乙個代表在對應虛表中的索引值。因此，編譯器必須定義pmf使它能夠(1)含有兩種數值，(2)更重要的是其數值可以被區別代表記憶體位址還是虛表中的索引值。

在cfront2.0的非正式版本中，這兩個值被內含在乙個普通的指標內。它使用如下技巧：

(((int)pmf) & ~127)

? (*pmf)(ptr) //non-virtual invocation

: ( *ptr->vptr[(int)pmf] )( ptr ); //virtual invocation

這種實現技巧必須假設繼承體系中最多隻能夠有128個虛函式。這並不是我們所希望的，但卻證明是可行的。

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