将std :: bind转换为函数指针

时间:2012-11-05 18:24:12

标签: c++ function-pointers

我有一个第三方库,它有一个方法,它将一个函数指针作为第一个参数:

int third_party_method(void (*func)(double*, double*, int, int, double*), ...);

我想将指针传递给声明如下的类'方法:

class TestClass
{
    public:
        void myFunction (double*, double*, int, int, void*);

我尝试按如下方式传递此功能:

TestClass* tc = new TestClass();
using namespace std::placeholders;
third_party_method(std::bind(&TestClass::myFunction, tc, _1, _2, _3, _4, _5), ...);

但是,这不会编译:

Conversion of parameter 1 from 'std::tr1::_Bind<_Result_type,_Ret,_BindN>' to 'void (__cdecl *)(double *,double *,int,int,void *)' is not possible
with
[
    _Result_type=void,
    _Ret=void,
    _BindN=std::tr1::_Bind6<std::tr1::_Callable_pmf<void (__thiscall TestClass::* const )(double *,double *,int,int,void *),TestClass,false>,TestClass *,std::tr1::_Ph<1>,std::tr1::_Ph<2>,std::tr1::_Ph<3>,std::tr1::_Ph<4>,std::tr1::_Ph<5>>
]

我有什么方法可以将会员传递给该职能部门吗?

4 个答案:

答案 0 :(得分:18)

  

我有什么方法可以将会员传递给该职能部门吗?

除非你的类对象是某种全局对象 - 否则它是不可能的。因为对象可能包含一些数据,而函数指针只是指向函数的指针 - 它不包含任何运行时上下文,只包含编译时的上下文。

如果您接受每个回调传递的编译时唯一ID,那么您可以使用以下通用方法。

用法:

void test(void (*fptr)())
{
    fptr();
}

struct SomeStruct
{
    int data;
    void some_method()
    {
        cout << data << endl;
    }
    void another_method()
    {
        cout << -data << endl;
    }
};

int main()
{
    SomeStruct local[] = { {11}, {22}, {33} };

    test(get_wrapper<0>(  boost::bind(&SomeStruct::some_method,local[0]) ));
    test(get_wrapper<1>(  boost::bind(&SomeStruct::another_method,local[0]) ));

    test(get_wrapper<2>(  boost::bind(&SomeStruct::some_method,local[1]) ));
    test(get_wrapper<3>(  boost::bind(&SomeStruct::another_method,local[1]) ));

    test(get_wrapper<4>(  boost::bind(&SomeStruct::some_method,local[2]) ));
    test(get_wrapper<5>(  boost::bind(&SomeStruct::another_method,local[2]) ));
}

每次调用可能不需要唯一ID,例如,因为Functors可能已经有不同的类型,或者它们的运行时范围不重叠。但每次使用唯一ID更安全。

实现:

live demo

#include <boost/optional.hpp>
#include <boost/bind.hpp>
#include <iostream>
#include <ostream>
using namespace std;

template<unsigned ID,typename Functor>
boost::optional<Functor> &get_local()
{
    static boost::optional<Functor> local;
    return local;
}

template<unsigned ID,typename Functor>
typename Functor::result_type wrapper()
{
    return get_local<ID,Functor>().get()();
}

template<typename ReturnType>
struct Func
{
    typedef ReturnType (*type)();
};

template<unsigned ID,typename Functor>
typename Func<typename Functor::result_type>::type get_wrapper(Functor f)
{
    (get_local<ID,Functor>()) = f;
    return wrapper<ID,Functor>;
}

// ----------------------------------------------------------------------

void test(void (*fptr)())
{
    fptr();
}

struct SomeStruct
{
    int data;
    void some_method()
    {
        cout << data << endl;
    }
    void another_method()
    {
        cout << -data << endl;
    }
};

int main()
{
    SomeStruct local[] = { {11}, {22}, {33} };

    test(get_wrapper<0>(  boost::bind(&SomeStruct::some_method,local[0]) ));
    test(get_wrapper<1>(  boost::bind(&SomeStruct::another_method,local[0]) ));

    test(get_wrapper<2>(  boost::bind(&SomeStruct::some_method,local[1]) ));
    test(get_wrapper<3>(  boost::bind(&SomeStruct::another_method,local[1]) ));

    test(get_wrapper<4>(  boost::bind(&SomeStruct::some_method,local[2]) ));
    test(get_wrapper<5>(  boost::bind(&SomeStruct::another_method,local[2]) ));
}

P.S。要注意多线程访问 - 在这种情况下,您应该使用某种Thread-local storage数据。

答案 1 :(得分:5)

它没有编译,因为第三方函数期望指向函数的指针,但是你试图将指针传递给成员 -function。这两种类型是fundamentally different,不能互换。实际上,指向成员函数的指针通常是strange animals

以下是SSCCE说明您遇到的问题:

#include <iostream>
#include <iomanip>
using namespace std;

typedef void(*SpeakFn)(void);

void Bark()
{
    cout << "WOOF" << endl;
}

void Meow()
{
    cout << "meeow" << endl;
}

void SpeakUsing(SpeakFn fn)
{
    fn();
}

class Alligator
{
public:
    void Speak()
    {
        cout << "YAWWW" << endl;
    }
    typedef void(Alligator::*AlligatorSpeakFn)(void);

    void SpeakUsing(AlligatorSpeakFn fn)
    {
        (this->*fn)();
    }
};

int main()
{
    SpeakUsing(&Bark); // OK

    Alligator a;
    Alligator::AlligatorSpeakFn mem_fn = &Alligator::Speak;
    a.SpeakUsing(mem_fn);   // OK

    SpeakUsing(mem_fn); // NOT OK -- can't cvt from fn-ptr to mem-fn-ptr
}

你不能用指向成员函数的函数调用SpeakUsing,因为它不能转换为指向函数的指针。

使用静态成员函数,例如:

class Alligator
{
public:
    static void Speak()
    {
        cout << "YAWWW" << endl;
    }
    typedef void(*AlligatorSpeakFn)(void);

    void SpeakUsing(AlligatorSpeakFn fn)
    {
        fn();
    }
};

答案 2 :(得分:5)

正如其他人提到的,除了使用全局或静态数据来提供绑定调用上下文作为原始函数之外别无选择。但是如果提供的解决方案不是通用的,它就会遇到仿函数的空参数列表。您需要为要绑定的每个不同的函数签名手动编写wrapperget_wrapperFunc,并为它们指定不同的名称。

我想提出更广泛的原始绑定解决方案:

#include <iostream>
#include <memory>
#include <functional>
#include <cassert>

// Raw Bind - simulating auto storage behavior for static storage data
template <typename BindFunctor, typename FuncWrapper> class scoped_raw_bind
{
public:

   typedef scoped_raw_bind<BindFunctor, FuncWrapper> this_type;

   // Make it Move-Constructible only
   scoped_raw_bind(const this_type&) = delete;
   this_type& operator=(const this_type&) = delete;
   this_type& operator=(this_type&& rhs) = delete;

   scoped_raw_bind(this_type&& rhs): m_owning(rhs.m_owning)
   {
      rhs.m_owning = false;
   }

   scoped_raw_bind(BindFunctor b): m_owning(false)
   {
      // Precondition - check that we don't override static data for another raw bind instance
      if(get_bind_ptr() != nullptr)
      {
        assert(false);
        return;
      }
      // Smart pointer is required because bind expression is copy-constructible but not copy-assignable
      get_bind_ptr().reset(new BindFunctor(b));
      m_owning = true;
   }

   ~scoped_raw_bind()
   {
     if(m_owning)
     {
        assert(get_bind_ptr() != nullptr);
        get_bind_ptr().reset();
     }
   }

   decltype(&FuncWrapper::call) get_raw_ptr()
   {
      return &FuncWrapper::call;
   }

   static BindFunctor& get_bind()
   { 
      return *get_bind_ptr();
   }

private:

  bool m_owning;

  static std::unique_ptr<BindFunctor>& get_bind_ptr()
  {
     static std::unique_ptr<BindFunctor> s_funcPtr;
     return s_funcPtr;
  }

};

// Handy macro for creating raw bind object
// W is target function wrapper, B is source bind expression
#define RAW_BIND(W,B) std::move(scoped_raw_bind<decltype(B), W<decltype(B), __COUNTER__>>(B));

// Usage
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////

// Target raw function signature
typedef void (*TargetFuncPtr)(double, int, const char*);

// Function that need to be called via bind
void f(double d, int i, const char* s1, const char* s2)
{
   std::cout << "f(" << d << ", " << i << ", " << s1 << ", " << s2 << ")" << std::endl;
}

// Wrapper for bound function
// id is required to generate unique type with static data for
// each raw bind instantiation.
// THE ONLY THING THAT YOU NEED TO WRITE MANUALLY!
template <typename BindFunc, int id = 0> struct fWrapper
{
   static void call(double d, int i, const char* s)
   {
      scoped_raw_bind<BindFunc, fWrapper<BindFunc, id>>::get_bind()(d, i, s);
   }
};

int main()
{
   using namespace std::placeholders;

   auto rf1 = RAW_BIND(fWrapper, std::bind(&f, _1, _2, _3, "This is f trail - 1"));
   TargetFuncPtr f1 = rf1.get_raw_ptr();
   f1(1.2345, 42, "f1: Bind! Bind!");

   auto rf2 = RAW_BIND(fWrapper, std::bind(&f, _1, _2, _3, "This is f trail - 2"));
   TargetFuncPtr f2 = rf2.get_raw_ptr();
   f2(10.2345, 420, "f2: Bind! Bind!");

   auto rf3 = RAW_BIND(fWrapper, std::bind(&f, _1, _2, _3, "This is f trail - 3"));
   TargetFuncPtr f3 = rf3.get_raw_ptr();
   f3(100.2345, 4200, "f3: Bind! Bind!");
}

经过测试 - 请参阅Live Action Here

答案 3 :(得分:1)

不,不容易。问题是函数指针有一个信息块 - 函数的地址。方法需要该对象和对象的地址,或者可以将对象地址作为参数传递。

有非常hackey的方法可以做到这一点,但它们将是特定于平台的。非常hackey。这么多,我将推荐全局变量而不是使用它们。

如果有一个类的全局实例,你知道如何做到这一点,对吗?