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C++學(xué)習(xí)筆記之類成員指針

更新時(shí)間：2022年04月21日 09:35:14 作者：Ofnoname

類成員指針時(shí)指可以指向類的非靜態(tài)成員的指針,下面這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于C++類成員指針的相關(guān)資料,文中通過實(shí)例代碼介紹的非常詳細(xì),需要的朋友可以參考下

C++的類成員指針是一種奇葩的指針。

假設(shè)現(xiàn)在我們要表示一個(gè)三維的點(diǎn)，現(xiàn)在有兩種定義方式：

struct point1{
	int x, y, z;
};

struct point2{
	int c[3];
};

第一種的優(yōu)點(diǎn)是更直觀，但第二種可以方便的用for遍歷三個(gè)屬性。最終我選擇了第一種，但是我還想弄一個(gè)遍歷功能怎么辦？這個(gè)時(shí)候類成員指針就排上用場了，我們可以創(chuàng)建一個(gè)“指向point中具體成員的指針”。

int A:: *member = &A::x;

讓member指針指向A中的成員x，且類型是int，此時(shí)我們就可以通過member來訪問x：

point1 tmp{4, 5, 6};
cout << tmp.(*member); //把member解引用，得到tmp::x，表示要訪問x

所以我們定義一個(gè)數(shù)組，就可以迭代訪問類里的各種int屬性了

int A:: *member [] = {&A::x, &A::y, &A::z};
for (int i = 0; i < 3; ++i)
	cout << tmp.(*member[i]);

這個(gè)用途也可以放到成員函數(shù)上，構(gòu)建一個(gè)函數(shù)列表，順序調(diào)用。

這么個(gè)指針的行為跟一般的指針顯然不一樣，它不保存地址，而是保存一個(gè)“偏移量”，從對(duì)象地址開頭到對(duì)象成員的偏移量。這玩意其實(shí)可以輸出：

struct A{
	int a, b, c;
};

main() {
	printf("%d%d%d", &A::a, &A::b, &A::c); //! 輸入為0, 4, 8
	//! 當(dāng)然這玩意類型不是int，printf直接將他以int解析輸出了，所以cout達(dá)不到效果
}

這樣類成員指針的意義就很明顯了，假設(shè)一個(gè)A的對(duì)象t，那么t的地址&t和a的地址&(t.a)是相等的，而&(t.b)要多出來4，&(t.c)又要多出來4。每個(gè)對(duì)象的內(nèi)存構(gòu)造都是一樣的，這個(gè)類成員指針就是獲取每個(gè)成員相對(duì)于頭地址的偏移量，這樣當(dāng)我使用t.*member編譯器就知道是頭地址+4處的變量，并且是個(gè)int。

不過成員函數(shù)又不太一樣了。不同對(duì)象的成員函數(shù)只有同一份程序短代碼。C++不能用&(t.fun)的方式獲取對(duì)象的成員函數(shù)的地址，要用取&A::fun得到函數(shù)的地址。這個(gè)當(dāng)然是真地址了。

類成員指針可以用于static嗎？顯然不行，static成員單獨(dú)存放，與類本身無關(guān)，取&A::staticmember得到的就是這個(gè)變量的正經(jīng)地址。那可以用于virtual function嗎？答案是可以，但是虛函數(shù)的地址無法確定，所以又變成了儲(chǔ)存偏移量，實(shí)際上儲(chǔ)存的是函數(shù)在虛表中的索引值。

補(bǔ)充：mem_fn

通過mem_fn對(duì)類函數(shù)成員指針進(jìn)行包裝，來返回一個(gè)可調(diào)用對(duì)象。使用時(shí)，包含頭文件functional。

#include <iostream>
#include <functional>
using namespace std;
class Compute
{
public:
    Compute(int a, int b) :a(a), b(b)
    {
 
    }
    int add()
    {
        return a + b;
    }
    int sub() const
    {
        return a - b;
    }
private:
    int a;
    int b;
};
int main(void)
{
    Compute com(100, 10), *p = &com;
    auto fun1 = mem_fn(&Compute::add);
    cout << fun1(com) << endl;
    cout << fun1(p) << endl;
    auto fun2 = mem_fn(&Compute::sub);
    cout << fun2(com) << endl;
    cout << fun2(p) << endl;
    cin.get();
    return 0;
}

運(yùn)行