类成员指针的作用是什么？

Question

我已经了解了关于类成员指针的知识，但是我从未见过它们在任何实际应用中被使用。能否有人解释一下这些指针的用例？是否真的有必要使用这样的指针？

例如：

class abc
{
public:
    int a;
    abc(int val) { a = val; }
};

 int main()
{
   int abc::*data;
   abc obj(5);

   data = &abc::a;

   cout << "Value of a is " << obj.*data << endl;

   return 0;
}

在上面的例子中，为什么要以这种方式访问“a”的值？使用类成员指针的优点是什么？

- srikanta

Answer 1

指向成员或成员函数的指针最大的优点是，你

• 不需要立即绑定到特定实例
• 不需要对成员名称施加任何限制，只需类型匹配即可。

这可以用于回调或抽象算法：

std::map<int,int> m;
m.insert(std::make_pair(1,2));
m.insert(std::make_pair(3,4));
m.insert(std::make_pair(5,6));
std::ptrdiff_t s = 
    std::count_if(m.begin(), m.end(),
                  boost::bind(&std::map<int,int>::value_type::first, _1) > 2);
std::cout << s << std::endl; // 2

请注意，Boost.Bind、Boost.Function及其TR1等效项已经很好地封装了它们。在某种程度上，当前标准还包括像<functional>中的std::mem_fun之类的工具。

- Georg Fritzsche

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是的，但它们封装了使用方式 - 我现在已经很长时间没有需要声明指向成员的指针了。 - Georg Fritzsche

为了演示的清晰性，我可能会使用map::operator[]：insert和make_pair的组合过于冗长 :p 很好的答案，谢谢 :) - Matthieu M.

Answer 2

如果您使用过MFC，您将会看到指向成员函数的概念被广泛使用（在内部）

DECLARE_MESSAGE_MAP、BEGIN_MESSAGE_MAP和END_MESSAGE_MAP 请参见消息映射

- SysAdmin

Answer 3

我认为这个问题是：“指向成员数据的指针相对于简单数据指针有什么优势？” 我能够想到的唯一答案就是增加了一定程度的显式含义：我们正在指向这个类中的数据。

现在我可以看到某些价值，实际上是一些额外的意图说明文档。我看过的一个可能非常强大的例子是当我们的“类”实际上是一个传统的C结构体时。现在我们没有该结构体的本地方法，因此具有明确关联该结构体的某些指针可能会使我们的代码更清晰。

- djna

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如果您同时指定类实例和变量，则会得到一个普通指针（地址完全确定）。只有在指定变量而不指定类实例时，您才会得到一个成员指针，它基本上只是从实例开头到存储该变量的位置的偏移量。这已经足够的信息去访问类的任何实例中的变量。 - Ben Voigt

Answer 4

成员指针就像所有C++特性一样，只是纯C中已经存在的东西的语法糖。

成员变量指针非常简单。一个使用案例是，如果您想编写一个（模板）函数，可以按任何字段对结构数组进行排序。通过传递成员指针，您可以检索结构的任何实例的某个指定字段，而无需硬编码该字段。当然，也可以使用接受结构指针并返回字段值的函数对象。

成员函数指针有点复杂。乍一看，它们就像知道如何传递隐藏的“this”指针的普通函数指针一样。但虚函数使得一个简单的想法变得相当复杂。

而虚基类使得所有成员指针都变得非常复杂。这不是您想使用简单的C构造自己编写的东西。但是复杂情况很少见。

- Ben Voigt