Question

我正在尝试创建一个模板类，其中包含指向任意类实例和函数的指针，如下所示：

template<class C>
class A {
   typedef void (C::*FunctPtr)(); //e.g. void C::some_funct();

   FunctPtr functPtr_;
   C* instPtr_;
public:
   A(FunctPtr functPtr, C* instPtr)
      : functPtr_(functPtr)
      , instPtr_(instPtr) {}
};

但是，我希望能够使用placement new创建此类的实例，而无需动态内存分配。 C ++标准是否保证此模板类对于所有类C具有固定大小？

在指针的Don Clugston's article中，我注意到各种编译器上的成员函数指针的各种大小的图表，并且一些编译器的大小并不总是相同。我以为我被软管了但这个标准是否合规？从C ++标准秒。 5.2.10关于重新解释演员：

- 将“指向成员函数的指针”类型的prvalue转换为指向成员函数的不同指针键入并返回其原始类型会生成指向成员值的原始指针。

C ++标准中的该语句是否表明成员函数指针的大小都相同？

如果不是，我想我仍然可以按如下方式重写代码，以明确地利用reinterpret_cast保证：

class GenericClass;

template<class C>
class A {

   typedef void (GenericClass::*GenFunctPtr)();
   typedef void (C::*SpecificFunctPtr)();

   GenFunctPtr functPtr_; //store any kind of function ptr in this fixed format
   GenericClass* instPtr_;

public:
   A(SpecificFunctPtr functPtr, C* instPtr)
      : functPtr_(reinterpret_cast<GenFunctPtr>(functPtr))
      , instPtr_(reinterpret_cast<GenericClass*>(instPtr)) {}

   void DoSomething()
   {
      //now convert pointers back to the original type to use...
      reinterpret_cast<SpecificFunctPtr>(functPtr_);
      reinterpret_cast<C*>(instPtr_);
   }
};

现在似乎需要大小相同但符合标准，对吧？我更喜欢第一种选择，但如果我必须第二种选择也会有效。想法？

Answer 1

我不知道是否在标准中指定了指向成员的指针的实现细节（找不到它），但是因为我们知道C*将具有相同的大小C 1}}，我们可以为各种类型FunctPtr确定C的大小，只需添加static_assert：

template <class C>
class A {
   typedef void (C::*FunctPtr)(); //e.g. void C::some_funct();
   static_assert(sizeof(FunctPtr) == 16, 
       "unexpected FunctPtr size"); // from coliru, clang and gcc

   FunctPtr functPtr_;
   C* instPtr_;
   ...
};

至少我尝试过几种类型的类（{base，derived，multiple derived} x {virtual，non-virtual}），它总是给出相同的大小。

这可能是平台和/或编译器特定的，因为Pointers to member functions are very strange animals表示：

仅使用单继承的类的指向成员函数的大小就是指针的大小。
使用多重继承的类的指向成员函数的大小是指针的大小加上size_t的大小。

这不是我在clang或gcc中看到的。

Answer 2

Microsoft编译器使用不同大小的成员指针，具体取决于类的复杂程度。从技术上讲，这是不合规的（因为你可以定义指向成员的指针，即使在类定义不可见的情况下），但它在实践中运行得非常好，默认情况下也是如此。 Pragma和编译器开关可用于控制此行为。请参阅示例https://msdn.microsoft.com/en-us/library/83cch5a6.aspx。

即使如此，任何给定类的指针总是大小相同，只是不同的类可能有不同大小的成员指针。

是固定大小的成员指针和reinterpret_cast吗？

2 个答案: