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            Impossible is nothing  
              愛過知情重醉過知酒濃   花開花謝終是空   緣份不停留像春風來又走   女人如花花似夢
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            C語言的指針相當的靈活方便,但也相當容易出錯。許多C語言初學者,甚至C語言老鳥都很容易栽倒在C語言的指針下。但不可否認的是,指針在C語言中的位置極其重要,也許可以偏激一點的來說:沒有指針的C程序不是真正的C程序。
               然而C++的指針卻常常給我一種束手束腳的感覺。C++比C語言更加強調強類型,強調類型安全,強調編譯時檢查。因此,對于C語言中最容易錯用的指針, 更是不能放過:C++的指針被分成數據指針,數據成員指針,函數指針,成員函數指針,而且不能隨便相互轉換。而且這些指針的聲明格式都不一樣:

            數據指針 T *
            成員數據指針 T::*
            函數指針 R (*)(...)
            成員函數指針 R (T::*)(...)

              盡管C++中仍然有萬能指針void*,但它卻屬于被批斗的對象,而且再也不能“萬能”了。它不能轉換成成員指針。

              這樣一來,C++的指針就變得很尷尬:我們需要一種指針能夠指向同一類型的數據,不管這個數據是普通數據,還是成員數據;我們更需要一種指針能夠指向同一類型的函數,不管這個函數是靜態函數,還是成員函數。但是沒有,至少從現在的C++標準中,還沒有看到。
             
            沐楓網志 C++指針探討(三)成員函數指針

              自從有了類,我們開始按照 數據+操作 的方式來組織數據結構;自從有了模板,我們又開始把 數據 和 算法 分離,以便重用,實在夠折騰人的。但不管怎么折騰,現在大多數函數都不再單身,都嫁給了類,進了圍城。可是我們仍然需要能夠自由調用這些成員函數。
              考慮一下windows下的定時調用。SetTimer函數的原型是這樣的:

            UINT_PTR SetTimer(
                HWND hWnd,
                UINT_PTR nIDEvent,
                UINT uElapse,
                TIMERPROC lpTimerFunc
            );
               其中,參數就不解釋了,這個函數估計大多數windows開發人員都知道。lpTimerFunc是個會被定時調用的函數指針。假如我們不通過 WM_TIMER消息來觸發定時器,而是通過lpTimerFunc來定時工作,那么我們就只能使用普通函數或靜態函數,而無論如何都不能使用成員函數, 哪怕通過靜態函數轉調也不行。

              再考慮一下線程的創建:
            uintptr_t _beginthread( 
               
            void*start_address )( void * ),
               unsigned stack_size,
               
            void *arglist 
            );
               start_address仍然只支持普通函數。不過這回好了,它允許回調函數一個void*參數,它將會arglist作為參數來調用 start_address。于是,聰明的C++程序員,就利用arglist傳遞this指針,從而利用靜態函數成功的調用到了成員函數了:
            class mythread
            {
              
            public:
                
            static void doit(void* pThis)
                
            {
                ((mythread*)pThis)
            ->doit();
                }

                
            void doit(){}
            }
            ;

            main()
            {
              
              mythread
            * pmt = new mythread;
              _beginthread(
            &mythread::doit, 0, (void*)pmt);
              
            }

              但是顯然,C++程序員肯定不會因此而滿足。這里頭有許多被C++批判的不安定因素。它使用了C++中被認為不安全的類型轉換,不安全的 void*指針,等等等等。但這是系統為C語言留下的調用接口,這也就認了。那么假如,我們就在C++程序中如何來調用成員函數指針呢?
              如下例,我們打算對vector中的所有類調用其指定的成員函數:

            #include <vector>
            #include 
            <algorithm>
            #include 
            <functional>
            #include 
            <iostream>
            using namespace std;

            class A
            {
                
            int value;
            public:
                A(
            int v){value = v;}
                
            void doit(){ cout << value << endl;};
                
            static void call_doit(A& rThis)
                
            {
                    rThis.doit();
                }

            }
            ;


            int main()
            {
                vector
            <A> va;
                va.push_back(A(
            1));
                va.push_back(A(
            2));
                va.push_back(A(
            3));
                va.push_back(A(
            4));
                
            //方法1:
                
            //for_each(va.begin(), va.end(), &A::doit); //error
                
            //方法2:
                for_each(va.begin(), va.end(), &A::call_doit);
                
            //方法3:
                for_each(va.begin(), va.end(), mem_fun_ref<void, A>(&A::doit));

                system(
            "Pause");

                
            return 0;
            }

              方法1,編譯不能通過。for_each只允許具有一個參數的函數指針或函數對象,哪怕A::doit默認有一個this指針參數也不行。不是for_each沒考慮到這一點,而是根本做不到!
              方法2,顯然是受到了beginthread的啟發,使用一個靜態函數來轉調用,哈哈成功了。但是不爽!這不是C++。
              方法3,呼,好不容易啊,終于用mem_fun_ref包裝成功了成員函數指針。
               似乎方法3不錯,又是類型安全的,又可以通用--慢著,首先,它很丑,哪有調用普通C函數指針那么漂亮啊(見方法2),用了一大串包裝,又是尖括號又是 圓括號,還少不了&號!其次,它只能包裝不超過一個參數的函數!盡管它在for_each中夠用了,但是你要是想用在超過一個參數的場合,那只有 一句話:不可能的任務。

              是的,在標準C++中,這是不可能的任務。但事情并不總是悲觀的,至少有許多第三方庫提供了超越mem_fun的包裝。如boost:: function等等。但是它也有限制:它所支持的參數仍然是有限的,只有十多個,盡管夠你用的了;同樣,它也是丑陋的,永遠不要想它能夠簡單的用 &來搞定。

              也許,以失去美麗的代價,來換取質量上的保證,這也是C++對于函數指針的一種無奈吧……

              期待C++0x版本。它通過可變模板參數,能夠讓mem_fun的參數達到無限個……
            posted on 2006-03-13 22:37 笑笑生 閱讀(215) 評論(0)  編輯 收藏 引用 所屬分類: C++語言
             
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