使用指向类 T 成员的函数指针作为模板类<T> 的函数中的参数的坏习惯？

Question

首先，对不起标题。我真的无法将我想问的内容浓缩成一句话:(

我正在阅读this post，它不知何故让我想到了函数指针。具体来说，我想知道为什么将类成员函数作为函数参数传递，然后在该函数中的现有对象上使用该指针是“不好的”（或者至少很少见）。

假设我有一个模板类“Container”，它存储了一个类型为 T 的变量并提供了一种方法来获取对该变量的 const 引用。

template<class T>
class Container {
public:
    Container(T anObject) {
        m_data = anObject;
    }
    const T& getData() const {
        return m_data;
    }
private:
    T m_data;
};

现在，我希望能够在 m_data 上执行 T 的成员函数，但我不想让 getData() 成为非 const，因为这会导致返回引用的各种其他恶作剧。我的解决方案是在Container中添加一个新的公共函数modifyData(...)，它以一个指向T的成员函数的函数指针作为参数，在m_data上执行；像这样：

// ...
void modifyData( void(typename T::*funcptr)(void) ) {
    (m_data.*fptr)();
}
// ...

按原样，如果 T 是指针，这将崩溃并烧毁。为了测试，我刚刚为Container<T*> 创建了一个专门的模板来解决这个问题，但我相信会有更优雅的方式。

一个非常容易理解的示例表明这似乎按预期工作：

// example class to be used with Container
class Data {
public:
    Data() {m_count = 0; }
    void incrementCount() { m_count++; }
    int getCount() const { return m_count; }
private:
    int m_count;
};

// ... in main.cpp:
Data dat;
Container<Data*> DCont(dat);
std::cout << cl.getData()->getCount() << std::endl; // outputs 0
DCont.modifyData<Data>(&Data::incrementCount);
std::cout << cl.getData()->getCount() << std::endl; // outputs 1

// compiler catches this:
// DCont.modifyData<SomeOtherClass>(&Data::incrementCount); 
// this probably does something bad:
// DCont.modifyData<SomeOtherClass>(&SomeOtherClass::someFunc); 

现在，本能地这似乎是一种非常扭曲的做事方式，而且我从未见过像这样工作的代码。但我的问题是，这样的事情是否有性能/安全原因是不好的，还是只是被认为是不好的做法？如果这是“只是”不好的做法，那为什么呢？

我能想到的明显限制是 // DCont.modifyData(&SomeOtherClass::someFunc); 可能会在运行时崩溃，但我认为可以通过在 incrementData() 中根据 T 检查 U 的类型来解决这个问题。同样，modifyData 只接受 void (*)() 函数，但这可能可以通过可变参数模板来解决。

这个例子显然是非常解释的并且没有很好地实现，但我认为（希望？）它足以解释我在说什么。

谢谢！

编辑： 问题是什么似乎有些混乱。基本上，这就是我正在谈论的场景：您有一堆来自某个库的类，您试图将它们存储在容器中，以及另一个生成某些容器的函数；现在，您希望用户能够在这些容器内的对象上调用现有成员函数，但不能修改实际对象（例如在使用 getter 返回非常量引用时）。实际的实现可能会使用某种有用的可变参数模板，但在发布示例代码之前我需要考虑更多。

简而言之，我想将用户对容器成员的访问限制为仅限该成员的成员函数。有没有更简单的方法可以做到这一点，或者这种方法不能按我的意图工作？

Answer 1

我对您的架构没有任何问题 - 我不认为这是一种不好的做法。对我来说，保护数据似乎是一种相当费力的方式，并且对您没有太大帮助，因为用户可以使用任何 void 函数来修改包含的数据；这实际上并不是关于什么可以更改和不可以更改的合同。

我认为这种构造很少见的原因是您对容器类的要求和目标不寻常。