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Impossible is nothing  
  愛過知情重醉過知酒濃   花開花謝終是空   緣份不停留像春風來又走   女人如花花似夢
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C語言的指針相當?shù)撵`活方便,但也相當容易出錯。許多C語言初學者,甚至C語言老鳥都很容易栽倒在C語言的指針下。但不可否認的是,指針在C語言中的位置極其重要,也許可以偏激一點的來說:沒有指針的C程序不是真正的C程序。
   然而C++的指針卻常常給我一種束手束腳的感覺。C++比C語言更加強調強類型,強調類型安全,強調編譯時檢查。因此,對于C語言中最容易錯用的指針, 更是不能放過:C++的指針被分成數(shù)據(jù)指針,數(shù)據(jù)成員指針,函數(shù)指針,成員函數(shù)指針,而且不能隨便相互轉換。而且這些指針的聲明格式都不一樣:

數(shù)據(jù)指針 T *
成員數(shù)據(jù)指針 T::*
函數(shù)指針 R (*)(...)
成員函數(shù)指針 R (T::*)(...)

  盡管C++中仍然有萬能指針void*,但它卻屬于被批斗的對象,而且再也不能“萬能”了。它不能轉換成成員指針。

  這樣一來,C++的指針就變得很尷尬:我們需要一種指針能夠指向同一類型的數(shù)據(jù),不管這個數(shù)據(jù)是普通數(shù)據(jù),還是成員數(shù)據(jù);我們更需要一種指針能夠指向同一類型的函數(shù),不管這個函數(shù)是靜態(tài)函數(shù),還是成員函數(shù)。但是沒有,至少從現(xiàn)在的C++標準中,還沒有看到。
 
沐楓網(wǎng)志 C++指針探討(三)成員函數(shù)指針

  自從有了類,我們開始按照 數(shù)據(jù)+操作 的方式來組織數(shù)據(jù)結構;自從有了模板,我們又開始把 數(shù)據(jù) 和 算法 分離,以便重用,實在夠折騰人的。但不管怎么折騰,現(xiàn)在大多數(shù)函數(shù)都不再單身,都嫁給了類,進了圍城。可是我們?nèi)匀恍枰軌蜃杂烧{用這些成員函數(shù)。
  考慮一下windows下的定時調用。SetTimer函數(shù)的原型是這樣的:

UINT_PTR SetTimer(
    HWND hWnd,
    UINT_PTR nIDEvent,
    UINT uElapse,
    TIMERPROC lpTimerFunc
);
   其中,參數(shù)就不解釋了,這個函數(shù)估計大多數(shù)windows開發(fā)人員都知道。lpTimerFunc是個會被定時調用的函數(shù)指針。假如我們不通過 WM_TIMER消息來觸發(fā)定時器,而是通過lpTimerFunc來定時工作,那么我們就只能使用普通函數(shù)或靜態(tài)函數(shù),而無論如何都不能使用成員函數(shù), 哪怕通過靜態(tài)函數(shù)轉調也不行。

  再考慮一下線程的創(chuàng)建:
uintptr_t _beginthread( 
   
void*start_address )( void * ),
   unsigned stack_size,
   
void *arglist 
);
   start_address仍然只支持普通函數(shù)。不過這回好了,它允許回調函數(shù)一個void*參數(shù),它將會arglist作為參數(shù)來調用 start_address。于是,聰明的C++程序員,就利用arglist傳遞this指針,從而利用靜態(tài)函數(shù)成功的調用到了成員函數(shù)了:
class mythread
{
  
public:
    
static void doit(void* pThis)
    
{
    ((mythread*)pThis)
->doit();
    }

    
void doit(){}
}
;

main()
{
  
  mythread
* pmt = new mythread;
  _beginthread(
&mythread::doit, 0, (void*)pmt);
  
}

  但是顯然,C++程序員肯定不會因此而滿足。這里頭有許多被C++批判的不安定因素。它使用了C++中被認為不安全的類型轉換,不安全的 void*指針,等等等等。但這是系統(tǒng)為C語言留下的調用接口,這也就認了。那么假如,我們就在C++程序中如何來調用成員函數(shù)指針呢?
  如下例,我們打算對vector中的所有類調用其指定的成員函數(shù):

#include <vector>
#include 
<algorithm>
#include 
<functional>
#include 
<iostream>
using namespace std;

class A
{
    
int value;
public:
    A(
int v){value = v;}
    
void doit(){ cout << value << endl;};
    
static void call_doit(A& rThis)
    
{
        rThis.doit();
    }

}
;


int main()
{
    vector
<A> va;
    va.push_back(A(
1));
    va.push_back(A(
2));
    va.push_back(A(
3));
    va.push_back(A(
4));
    
//方法1:
    
//for_each(va.begin(), va.end(), &A::doit); //error
    
//方法2:
    for_each(va.begin(), va.end(), &A::call_doit);
    
//方法3:
    for_each(va.begin(), va.end(), mem_fun_ref<void, A>(&A::doit));

    system(
"Pause");

    
return 0;
}

  方法1,編譯不能通過。for_each只允許具有一個參數(shù)的函數(shù)指針或函數(shù)對象,哪怕A::doit默認有一個this指針參數(shù)也不行。不是for_each沒考慮到這一點,而是根本做不到!
  方法2,顯然是受到了beginthread的啟發(fā),使用一個靜態(tài)函數(shù)來轉調用,哈哈成功了。但是不爽!這不是C++。
  方法3,呼,好不容易啊,終于用mem_fun_ref包裝成功了成員函數(shù)指針。
   似乎方法3不錯,又是類型安全的,又可以通用--慢著,首先,它很丑,哪有調用普通C函數(shù)指針那么漂亮啊(見方法2),用了一大串包裝,又是尖括號又是 圓括號,還少不了&號!其次,它只能包裝不超過一個參數(shù)的函數(shù)!盡管它在for_each中夠用了,但是你要是想用在超過一個參數(shù)的場合,那只有 一句話:不可能的任務。

  是的,在標準C++中,這是不可能的任務。但事情并不總是悲觀的,至少有許多第三方庫提供了超越mem_fun的包裝。如boost:: function等等。但是它也有限制:它所支持的參數(shù)仍然是有限的,只有十多個,盡管夠你用的了;同樣,它也是丑陋的,永遠不要想它能夠簡單的用 &來搞定。

  也許,以失去美麗的代價,來換取質量上的保證,這也是C++對于函數(shù)指針的一種無奈吧……

  期待C++0x版本。它通過可變模板參數(shù),能夠讓mem_fun的參數(shù)達到無限個……
posted on 2006-03-13 22:37 笑笑生 閱讀(244) 評論(0)  編輯 收藏 引用 所屬分類: C++語言
 
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