"&foo::function"和"foo::function"有什么区别？

Question

我在Linux上使用gtkmm库为我的GUI绘制简单的菜单。

在下面的代码中，编译器报错无法解析地址。

        sigc::mem_fun(*this, AppWindow::hide)));
                                         ^
appwindow.cpp:15:41: note:   could not resolve address from overloaded function

但是当我插入 & 时，它就能够顺利编译通过

m_menu_app.items().push_back(MenuElem("Quit",
    sigc::mem_fun(*this, &AppWindow::hide)));

这里有什么区别吗？毕竟 hide 函数本来就是一个地址，不是吗？

- Mark

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一个是C++，另一个不是。 - Kerrek SB

有点不方便，但那只是必需的语法。 - Neil Kirk

& 运算符返回 something 的地址。在这种情况下，它返回函数的地址，以便可以在运行时调用它。 - Giovanni Botta

OP在（隐含地）指出函数符号和数组符号一样，x和&x的值必须相同。也许编译器在处理函数时不喜欢没有&的语法（尽管根据编译错误，这似乎与函数重载有关）。无论如何，在我看来，这是一个非常好的问题。 - barak manos

Answer 1

这是函数指针转换的确切定义，[conv.func]：

引用类型为T的函数lvalue可以转换为类型为“指向T的指针”的prvalue。结果是函数的指针。⁵⁵ 注释55)：非静态成员函数不适用于此转换，因为无法获取引用非静态成员函数的lvalue。

因此，我们看到普通的非成员函数中出现的衰减不适用于此情况，您需要显式地获取地址。

即。

void f();

struct A {
    void f();
    static void g();
};


auto a = f; // Ok: auto deduced as void(*)()
auto b = A::f; // Error: A::f not an lvalue, auto cannot be deduced
auto c = A::g; // Ok: auto deduced as void(*)()

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¹ 或者是静态成员函数。

- Columbo

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唯一解释其推理背后原因的答案。 - tux3

为什么这是个好主意是另一个问题。第一个原因是为了与C兼容。但是，天下间为什么标准要区分第二种和第三种情况（是否存在“static”）？ - abligh

假设A::f被隐式转换为指向成员函数的指针。那么对于struct B：A {void f（）{auto x = A :: f; x（）; }}，甚至是struct B：A {void f（）{A :: f（）; }}会发生什么（后者目前是完全有效的C ++）？非静态成员函数和静态成员函数的处理方式有所不同，因为这是必要的，因为非静态成员函数与非成员函数和静态成员函数有很大的不同，因此将其视为相同实际上是不可能的。 - user743382

Answer 2

对于全局（非成员）函数，函数名称求值为该函数的地址，除非将其传递给 & 运算符，在这种情况下，函数名称就不再是地址。因此，您可以直接或使用 & 来分配一个指向函数的指针，例如：

int f() {}

int (*pf1)() = f;
int (*pf2)() = &f;

因此，在这种情况下，这两者之间实际上没有区别。

但是对于成员函数，规则略有不同。在这种情况下，必须使用符号“&”，如果省略符号“&”，则编译器将无法编译代码（假设编译器正常运行）。

这并没有特别的原因 - 这只是Bjarne决定事物应该如何进行的方式。如果他决定希望成员函数的名称求值为指向成员的指针（与非成员函数的工作方式相同），那么他可以这样做。

除静态成员函数外，其他成员函数大多类似于非成员函数。

- Jerry Coffin

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“这没有特别的原因”可能是答案的关键点。我想OP之前一直在自问这个问题。 - barak manos

Answer 3

当一个函数是类的非静态成员函数时，在表达式中期望指向该成员函数的指针时，需要使用形式&ClassName::functionName。

当一个函数是类的静态成员函数时，当在表达式中期望指向该函数的指针时，可以使用ClassName::functionName和&ClassName::functionName两种形式。

当一个函数是全局函数时，即非成员函数时，在表达式中期望指向该函数的指针时，可以使用functionName和&functionName两种形式。

- R Sahu