我使用可变参数模板将FastDelegate移植到C ++ 0x。
#include "FastDelegate.h"
template<class R=fastdelegate::detail::DefaultVoid, class ...P>
class fast_delegate_base {
private:
typedef typename fastdelegate::detail::DefaultVoidToVoid<R>::type desired_ret_t;
typedef desired_ret_t (*static_func_ptr)(P...);
typedef R (*unvoid_static_func_ptr)(P...);
typedef R (fastdelegate::detail::GenericClass::*generic_mem_fn)(P...);
typedef fastdelegate::detail::ClosurePtr<generic_mem_fn, static_func_ptr, unvoid_static_func_ptr> closure_t;
closure_t closure_;
public:
// Typedefs to aid generic programming
typedef fast_delegate_base type;
// Construction and comparison functions
fast_delegate_base() { clear(); }
fast_delegate_base(const fast_delegate_base &x)
{
closure_.CopyFrom(this, x.closure_);
}
void operator = (const fast_delegate_base &x)
{
closure_.CopyFrom(this, x.closure_);
}
bool operator ==(const fast_delegate_base &x) const
{
return closure_.IsEqual(x.closure_);
}
bool operator !=(const fast_delegate_base &x) const
{
return !closure_.IsEqual(x.closure_);
}
bool operator <(const fast_delegate_base &x) const
{
return closure_.IsLess(x.closure_);
}
bool operator >(const fast_delegate_base &x) const
{
return x.closure_.IsLess(closure_);
}
// Binding to non-const member functions
template<class X, class Y>
fast_delegate_base(Y *pthis, desired_ret_t (X::* function_to_bind)(P...) )
{
closure_.bindmemfunc(fastdelegate::detail::implicit_cast<X*>(pthis), function_to_bind);
}
template<class X, class Y>
inline void bind(Y *pthis, desired_ret_t (X::* function_to_bind)(P...))
{
closure_.bindmemfunc(fastdelegate::detail::implicit_cast<X*>(pthis), function_to_bind);
}
// Binding to const member functions.
template<class X, class Y>
fast_delegate_base(const Y *pthis, desired_ret_t (X::* function_to_bind)(P...) const)
{
closure_.bindconstmemfunc(fastdelegate::detail::implicit_cast<const X*>(pthis), function_to_bind);
}
template<class X, class Y>
inline void bind(const Y *pthis, desired_ret_t (X::* function_to_bind)(P...) const)
{
closure_.bindconstmemfunc(fastdelegate::detail::implicit_cast<const X *>(pthis), function_to_bind);
}
// Static functions. We convert them into a member function call.
// This constructor also provides implicit conversion
fast_delegate_base(desired_ret_t (*function_to_bind)(P...) )
{
bind(function_to_bind);
}
// for efficiency, prevent creation of a temporary
void operator = (desired_ret_t (*function_to_bind)(P...) )
{
bind(function_to_bind);
}
inline void bind(desired_ret_t (*function_to_bind)(P...))
{
closure_.bindstaticfunc(this, &fast_delegate_base::invoke_static_func, function_to_bind);
}
// Invoke the delegate
template<typename ...A>
R operator()(A&&... args) const
{
return (closure_.GetClosureThis()->*(closure_.GetClosureMemPtr()))(std::forward<A>(args)...);
}
// Implicit conversion to "bool" using the safe_bool idiom
private:
typedef struct safe_bool_struct
{
int a_data_pointer_to_this_is_0_on_buggy_compilers;
static_func_ptr m_nonzero;
} useless_typedef;
typedef static_func_ptr safe_bool_struct::*unspecified_bool_type;
public:
operator unspecified_bool_type() const { return empty()? 0: &safe_bool_struct::m_nonzero; }
// necessary to allow ==0 to work despite the safe_bool idiom
inline bool operator==(static_func_ptr funcptr) { return closure_.IsEqualToStaticFuncPtr(funcptr); }
inline bool operator!=(static_func_ptr funcptr) { return !closure_.IsEqualToStaticFuncPtr(funcptr); }
// Is it bound to anything?
inline bool operator ! () const { return !closure_; }
inline bool empty() const { return !closure_; }
void clear() { closure_.clear();}
// Conversion to and from the DelegateMemento storage class
const fastdelegate::DelegateMemento & GetMemento() { return closure_; }
void SetMemento(const fastdelegate::DelegateMemento &any) { closure_.CopyFrom(this, any); }
private:
// Invoker for static functions
R invoke_static_func(P... args) const
{
return (*(closure_.GetStaticFunction()))(args...);
}
};
// fast_delegate<> is similar to std::function, but it has comparison operators.
template<typename _Signature>
class fast_delegate;
template<typename R, typename ...P>
class fast_delegate<R(P...)> : public fast_delegate_base<R, P...>
{
public:
typedef fast_delegate_base<R, P...> BaseType;
fast_delegate() : BaseType() { }
template<class X, class Y>
fast_delegate(Y * pthis, R (X::* function_to_bind)(P...))
: BaseType(pthis, function_to_bind)
{ }
template<class X, class Y>
fast_delegate(const Y *pthis, R (X::* function_to_bind)(P...) const)
: BaseType(pthis, function_to_bind)
{ }
fast_delegate(R (*function_to_bind)(P...))
: BaseType(function_to_bind)
{ }
void operator = (const BaseType &x)
{
*static_cast<BaseType*>(this) = x;
}
};
但是，我的实现的一个限制是，当使用非成员函数时，如果该函数按值接受参数，则会为每个参数发生额外的值复制。我认为这发生在fast_delegate_base::operator()()和fast_delegate_base::invoke_static_func()之间。
我尝试让fast_delegate_base::invoke_static_func()接受Rvalue参数，但失败了。
例如：
class C1
{
public:
C1() { printf("C1()\n"); }
~C1() { printf("~C1()\n"); }
C1(const C1&)
{
printf("C1(const C1&)\n");
}
int test(int t) const
{
printf("C1::test(%d)\n", t);
return 1;
}
};
int test(C1 c)
{
c.test(1234);
return 1;
}
// ...
C1 c1;
fast_delegate<int(C1)> t1(test);
t1(c1);
此代码的结果是：
C1()
C1(const C1&)
C1(const C1&)
C1::test(1234)
~C1()
~C1()
~C1()
你有什么想法避免这个额外的价值副本吗？
答案 0 :(得分：1)
在我看来，这个副本是班级设计中固有的，特别是invoke_static_func的存在。
从我所看到的，这是一个将静态函数和成员函数规范化为成员函数的代理，因此它们的每个调度都可以作为成员函数调用来完成。唯一的区别是该成员是fast_delegate_base实例，而不是目标函数所属的任何类的实例。
因此在调用静态函数时会有一个额外的调用框架，并且为了摆脱额外的副本，您需要使额外的调用框架（invoke_static_func）通过引用获取其参数（暂时忽略后果如果参数类型不是值，则为此。
不幸的是，invoke_static_func需要通过函数指针调用，该函数指针具有包含值类型的参数列表，因此operator()被强制复制以调用函数指针（即调用invoke_static_func）。使invoke_static_func通过引用获取参数没有帮助，因为它仍然必须通过没有引用参数类型的函数指针来调用。
并且invoke_static_func无法避免复制到调用测试（C1），这只是一个简单的值调用 - 所以你需要两个副本来使这个设计工作。
从不同的角度来解释它，用纯粹的C来表达它：
Operator（）需要调用函数func (this_ptr, arg_1, arg_2, arg_3)。目标函数将期望这些参数特定于寄存器或特定堆栈位置，具体取决于它们在参数列表和大小中的位置。
但是静态函数没有神奇的'this'参数，它的签名只是func(arg_1, arg_2, arg_3)。因此，它希望所有其他参数位于不同的寄存器和/或堆栈位置，而不是相应的成员函数。因此，您需要该副本将参数移动到正确的寄存器/堆栈位置，以符合静态函数的调用约定。
基本上，这意味着您无法避免使用此设计的静态函数的第二个副本。
但是......您可以通过一些狡猾的模板元编程来改进这一点，以便在invoke_static_func的实现中将std :: move应用于值类型参数，从而减少对副本和移动的调用开销，这几乎与一份副本一样好。
如果我知道是否可能（如果是这样的话），我会更新这个答案。
这样的事情可以解决问题：
template <bool IsClass, class U>
struct move_if_class
{
template <typename T>
T&& operator()(const T& t) { return std::move(const_cast<T&>(t)); }
};
template <class T>
struct move_if_class<false,T>
{
T&& operator()(typename std::remove_reference<T>::type& t) { return std::forward<T>(t); }
T&& operator()(typename std::remove_reference<T>::type&& t) { return std::forward<T>(t); }
};
R invoke_static_func(P... args) const
{
return (*(closure_.GetStaticFunction()))(move_if_class<std::is_class<P>::value,P>()(args)...);
}
在添加移动之后：
C1()
C1(const C1&)
C1(C1&&)
C1::test(1234)
~C1()
~C1()
~C1()