C++模板中的::*（作用域运算符后面加星号）是什么意思？

Question

请帮我理解来自Facebook Pop的代码片段：PopVector.h 模板类Vector2包含一个静态成员_v，看起来是Vector2实例的支持数据。

private:
    typedef T Vector2<T>::* const _data[2];
    static const _data _v;

_v是由以下代码实例化的：

template<typename T>
  const typename Vector2<T>::_data Vector2<T>::_v = { &Vector2<T>::x, &Vector2<T>::y };

然后使用_v来实现索引操作符：

const T& operator[](size_t i) const { return this->*_v[i]; }
T& operator[](size_t i) { return this->*_v[i]; }

我对这种代码模式不熟悉，有几个问题：

1. typedef行的含义是什么？我不理解Vector2<T>::*
2. _v为什么必须是静态成员？它似乎在实例之间不共享，这与C ++中的静态语义不符。

- Cuper Hector

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这是一个指向成员的指针。 - T.C.

这个模式的想法是允许给x和y命名，但也允许通过索引访问。 _v 包含两个指针，它们提供了一种访问任意 Vector2 的 x 和 y 元素的方式。成员指针与模板无关，同样可以在非模板中使用。 - Mankarse

@Mankarse 这可能是动机，但有更有效的方法来做到这一点（特别是当只有两个成员时）。 - James Kanze

Answer 1

无论在模板中还是其他地方，::*都是C++标记，在class_name::*的上下文中只能用于类型表达式中。它声明了一个成员指针。

在您的情况下，typedef表示_data是Vector2<T>的常量成员指针的别名，其类型为T const[2]。

编辑：

我错误地理解了实际定义：_data是T类型的Vector2<T>成员的两个常量指针的数组[2]的别名。这在实例化中非常明显，其中对象用两个成员指针初始化。

- James Kanze

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@T.C 我注意到当我看初始化时，成员指针经常导致非常笨拙和难以阅读的声明（因此通常应该避免使用）。 - James Kanze

@JamesKanze，能否请教一下为什么“_v”必须是静态的？ - Cuper Hector

@CuperHector 因为作者想要它是静态的。在这种情况下，他想要一个单一的实例，独立于他的类的实例数量。(实际上，如果它不是静态的，他可以使用普通指针，而不是成员指针，因为当他初始化它时，他将拥有该类的一个实例。但如果它不是静态的，它会增加每个实例的大小。) - James Kanze

@JamesKanze 感谢您帮助我全面了解情况。 - Cuper Hector