将指向成员函数的指针转换为普通指针答案

【问题标题】：Cast pointer to member function to normal pointer将指向成员函数的指针转换为普通指针
【发布时间】：2010-11-18 01:02:12
【问题描述】：

目前我有一个这样的类，为简单起见被缩短：

class MyClass {
    public: 
        MyClass();
        void* someFunc(void* param);
}

现在我需要调用这种类型的函数（不是任何类的成员，不幸的是我无法更改）但无论如何我都需要调用它：

void secondFunc(int a, int b, void *(*pCallback)(void*));

现在我需要传递一个实例的 someFunc 的地址。

一个不工作的样本：

MyClass demoInstance;
// some other calls
secondFunc( 1, 2, demoInstance::someFunc() );

我也尝试过像这样的演员：

(void* (*)(void*)) demoInstance::someFunc;
reinterpret_cast<(void* (*)(void*))>(demoInstance::someFunc);

如何使用类的成员函数作为参数调用此函数，以便此函数可以将其用作回调？

任何想法或评论表示赞赏。感谢致敬托比亚斯

【问题讨论】：

您必须提供一个实例；否则它是未定义的行为。你想完成什么。
什么指针作为参数传入回调函数？如果你能以某种方式指定它，你应该能够创建一个struct Foo { MyClass *a; void *b; };，然后使用void *MyCallback(void *foo_) { Foo *foo = static_cast<Foo*>(foo_); return foo->a->someFunc(foo->b); } 作为回调。

标签： c++ pointers casting

【解决方案1】：

你不能直接调用成员函数。 成员函数指针与函数指针的类型不同。

您需要以某种方式将其包装在兼容的函数中。但是，如果您的外部函数（以函数指针作为参数的函数）不是可重入的并且不提供额外的参数供函数指针使用，则您将无法传递成员所在的实例函数运行，因此您实际上无法进行调用。

【讨论】：

好吧，外部函数是库的一部分，我看到的唯一方法是拥有这些函数指针的静态数组...所有函数由我自己定义，调用时只需调用相应对象的回调函数。真的不可能吗？
@Atmocreations：是的，这真的不可能。为了了解原因，请注意除了void* 参数之外，someFunc 还需要this 的值。就好像它有两个参数，其中一个只能通过调用成员函数来提供。 secondFunc不调用成员函数，代码应该如何判断this？
@Atmocreations：谢天谢地。我希望你不会说，“但它可以在 Python/Lisp/其他有闭包的语言中工作”;-)
@Steve：C++ 现在有闭包。至少，这是苹果告诉我的。 ;p
@Jonathan：但是 C++0x lambda 的类型与函数指针的类型不同，我认为块也是如此，不是吗（从未使用过 clang）。所以这里不好，除非它们延长它们的升值的生命周期，否则它们无论如何都不是“正确的”闭包。它总是有闭包，你可以在函子中手动存储（引用）一大堆局部变量。

【解决方案2】：

C函数和C++成员函数的区别在于C函数使用cdecl调用约定，而成员函数使用thiscall调用约定（你不能甚至拿他们的地址！）。

据我了解，您实际上希望 secondFunc() 调用特定类实例的成员函数（我们称之为 this）。那么，特定类的所有实例的成员函数的地址都是相同的。为了将指针传递给对象，您需要一个侧通道。在这种情况下，它可能是静态变量。或者，如果您想要 MT 支持，则必须使用线程本地存储 (TLS)，

这需要每个SomeFunc-type 成员进行一次回调，但无论如何您都需要一个调度程序。

【讨论】：

静态SomeFunc_callback_wrapper如何访问实例obj？

【解决方案3】：

有一种方法可以做到这一点。由于 C++ 名称被破坏，您不能直接将其用于非静态函数。但是，由于非静态函数与 C 函数具有相同的签名，您可以直接将它们用作回调。因此，对于非静态函数，您可以使用静态函数包装器。 This page 详细解释了这种方法。

【讨论】：

首先谢谢。看起来很聪明，稍后会检查详细信息。

【解决方案4】：

class MyClass 
{
public: 
    MyClass();
    void* someFunc(void* param);
};

void* callback(void*)
{
    MyClass instance;
    instance.someFunc(0 /* or whatever */);
}

void foo()
{
    secondFunc( 1, 2, callback);
}

【讨论】：

【解决方案5】：

查看此示例：

#include <iostream>

class MyClass 
{
public: 
    MyClass()
    {
    }

    void* someFunc(void* param)
    {
        std::cout << "someFunc" << std::endl;
        return (void*)0;
    }
};

typedef void* (MyClass::*MemFun)(void*);

void secondFunc(int a, int b, MemFun fn)
{
    MyClass* ptr = 0;
    // This is dangerous! If the function someFunc do not operate the data in the class.
    // You can do this.
    (ptr->*fn)(0);
    std::cout << "Call me successfully!" << std::endl;
}

int main()
{
    secondFunc(1, 2, &MyClass::someFunc);

    system("pause");

    return 0;
}

【讨论】：

【解决方案6】：

之前没有看到不能更改第二个功能的部分。

用指向成员函数和对象的指针定义一个结构：

struct MyData {
   MyStruct  *myInstance;
   (void *)(MyStruct::myFunction)(void *data);
   void * dataPointer ;
}

创建一个可以调用正确方法的函数：

void *proxyFunc( MyData *data)
{
  return (data->myInstance->*(data->myFunction))(data->dataPointer);
}

然后调用函数2为：

MyData  dataP = { someInstance, &MyStruct::someFunc, &dataPtr };
secondFunc(proxyFunc, &dataP);

【讨论】：

【解决方案7】：

使用联合可以很容易

#include <iostream>

using namespace std;

class Data {
public:
    Data(const int data) : num(data) {

    }

    void printData() const {
        printf("%d", this->num);
    }

private:
    int num;
};

union Test {
    decltype(&Data::printData) member_fun;

    void (* normal_function)(...);
};

int main() {
    Test t;
    t.member_fun = &Data::printData;
    Data data(10);
    (*t.normal_function)(&data);
}

【讨论】：