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C++类的成员函数的指针和mem_fun适配器的用法

一、普通函数指针

我们先来看一个最简单的函数:

void fool(int a){    cout << a<< endl;}

那么它的函数指针类型为:

void (*) (int)

我们可以这样测试:

void (*pFunc)(int) = &foo;//这里pFunc是个指针pFunc(123);

这样就会打印出整数123;
为了简化,我们可以使用typedef:

typedef void (*pFunc)(int);

这里我们要说明一下:

这里的pFunc是 返回值为空,一个形参为int型的函数类型 的一个别称;即pFucn为一个类型,我们可以把pFunc类比为int,double

那么我们就可以这样用:

#include<iostream>#include <string>using namespace std;void fool(int a){    cout << a<< endl;}int main(int argc, const char *argv[]){    typedef void (*pFunc)(int);        pFunc fc = &fool;//fc就相当于一个变量(函数指针)    fc(1223);    return 0;}

以上就是函数指针的基本应用。

 

二、类的成员函数

那么,对于类的成员函数,我们该怎么声明以及应用呢?

观察下面的类:

class Foo{    public:        void foo(int a)        { cout << a << endl; }                static void bar(int a)        { cout << a << endl; } };

我们在main函数中这样调用:

void (*pFunc)(int) = &Foo::foo;

会发现,编译器会报出这样一条错误:

error: cannot convert ‘void (Foo::*)(int)’ to ‘void (*)(int)’ in initialization

从上面的编译错误,我们得知,foo的函数指针类型不是我们期望的 void (*)(int),foo的函数指针类型其实是void (Foo::*)(int)型。
原因很简单:类的成员函数,含有一个隐式参数this,以foo为例,这里foo实际存在两个参数,一个便是this指针,另一个才是int型变量。

我们尝试使用 void (Foo::*)(int)类型,代码如下:

void (Foo::*pFunc2) (int) = &Foo::foo;

我们该如何使用呢?有以下两种方式:

 Foo f; //对象通过   .  方式调用(f.*pFunc2)(12345);
Foo *pf = &f ;//对象指针通过 -> 方式调用(pf->*pFunc2)(123124);


这里我们还注意到,上述类中含有一个static成员函数,它有什么特点呢?

void (*pFunc)(int) = &Foo::bar;//okpFunc(123);

我们在main函数调用以上代码,发现能成功运行。这是由于static成员的特性决定的:

static将本函数声明为本类所有,而不是单个类的对象。因此我们可以想使用普通函数那样使用static成员函数。

完整代码如下:

#include <iostream>#include <string>#include <typeinfo>using namespace std;class Foo{    public:        void foo(int a)        { cout << a << endl; }                static void bar(int a)        { cout << a << endl; } };int main(int argc, const char *argv[]){//veersion 1          //void (*pFunc)(int) = &Foo::foo;//error     //Foo::foo 的形式参数有两个:一个隐式,一个int    //void (*pFunc)(int)的形式参数只有一个    // pFunc(123);//version 2        void (*pFunc)(int) = &Foo::bar;//ok    pFunc(123);    //这里表明:static成员函数的参数没有隐式参数(本对象)//修正1-->为其加一个参数即可        void (Foo::*pFunc2)(int) = &Foo::foo;    Foo f;    (f.*pFunc2)(12345);    Foo *pf = &f ;    (pf->*pFunc2)(123124);    return 0;}


三、mem_fun适配器:

头文件:<functional>

既然foo含有一个隐式参数,那么能否将其转化出来呢?我们使用STL中俄mem_fun,这是一种函数适配器。

Foo f;//void (Foo::*)(int)->void (*)(Foo*,int)(mem_fun(&Foo::foo))(&f,123);

mem_fun的具体作用是一种转化作用,将void (Foo::*)(int)类型的成员函数指针转化为void (Foo*, int),后者是一个自由函数类型的指针,可以像static成员函数那样自由调用。

C++类的成员函数的指针和mem_fun适配器的用法