在结构体外调用指向函数的指针

Question

我有一个结构体，在其中有指向该结构体的相同函数的指针。现在我需要调用该结构体之外的函数指针。以下是代码示例：

#include <iostream>

struct test {
    void (test::*tp)(); // I need to call this pointer-to-function
    void t() {
        std::cout << "test\n";
    }
    void init() {
        tp = &test::t;
    }
    void print() {
        (this->*tp)();
    }
};
void (test::*tp)();

int main() {
    test t;
    t.init();
    t.print();
    (t.*tp)(); // segfault, I need to call it
    return 0;
}

- John Doe

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void (test::*tp)(); - 为什么你把它放在类外面？移除它并修正你的调用语法。 - Mat

Answer 1

(t.*tp)();试图调用成员函数指针tp，它在全局命名空间中被定义为void (test::*tp)();。请注意，实际上它被初始化为null指针（通过零初始化¹），调用它会导致未定义行为，任何可能性都存在。

如果您想在对象t上调用t.tp的数据成员（即tp），您应该将其更改为：

(t.*(t.tp))();
     ^
     |
     ---- object on which the member function pointed by tp is called

如果您确实想要调用全局变量 tp，则应适当初始化它，例如：

void (test::*tp)() = &test::t;

那么你可以

(t.*tp)(); // invoke global tp on the object t

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¹ 关于零初始化

零初始化在以下情况下进行：

1) 对于所有静态或线程本地存储期的命名变量，不受常量初始化影响（自C++14以来），在任何其他初始化之前。

- songyuanyao

Answer 2

@songyuanyao的回答是正确的。不过你确定要那样使用你的结构体吗？为什么不直接使用继承和虚方法呢？

class base_test {
public:
    virtual void t() { std::cout << "test\n"; }
    void print() { t(); }
};

然后你可以对其进行子类化：

class my_test : base_test {
public:
    virtual void t() { std::cout << "my test\n"; }
};

在您的main()函数（或任何其他地方），您可以有返回指向基类的指针或引用的函数，它们实际上是子类的实例。这样一来，您就不必担心指针问题了。

缺点是您必须在编译时知道不同的测试（然后甚至不会在使用现场知道，就像我刚解释的那样）。如果您知道，那么我建议使用常见惯用法。

- einpoklum