关于shared_ptr和指向成员运算符 '->*' 和 'std::bind ' 的指针

About shared_ptr and pointer to member operator `->*` and `std::bind`

本文关键字:std gt bind 指针 shared 成员 运算符 关于 ptr      更新时间:2023-10-16

最近我发现shared_ptr没有指向成员运算符->*的指针。我创建了一个简单的例子:

template <typename Pointer, typename Function, typename... Args>
auto invoke1(Pointer p, Function f, Args... args) -> decltype((p->*f)(args...))
{
  return (p->*f)(args...);
}
struct A { 
    void g() { std::cout << "A::g()n"; } 
};
int main() {
  A a;
  invoke1(&a, &A::g); // works!!
  std::shared_ptr<A> sa = std::make_shared<A>();
  invoke1(sa, &A::g); // compile error!!
}

Q1:为什么会这样?为什么shared_ptr没有这个运算符

我为shared_ptr添加了这样的运算符,示例开始工作:

template <typename T, typename Result>
auto operator ->* (std::shared_ptr<T> pointer, Result (T::*function)()) ->decltype(std::bind(function, pointer))
{
    return std::bind(function, pointer);
}
template <typename T, typename Result, typename Arg1>
auto operator ->* (std::shared_ptr<T> pointer, Result (T::*function)(Arg1 arg1)) ->decltype(std::bind(function, pointer, std::placeholders::_1))
{
    return std::bind(function, pointer, std::placeholders::_1);
}

Q2:这对该运营商来说是正确的实施吗?有没有什么"黄金"规则来实施这样的运营商,可能是我重新发明了轮子,或者走错了方向,你怎么看?有没有一种方法可以用一个函数来实现这个运算符,而不是像标准中的占位符那样多的函数…

然后得出结论,std::bind可以用于我的invoke方法。

template <typename Pointer, typename Function, typename... Args>
auto invoke2(Pointer p, Function f, Args... args) 
                     -> decltype(std::bind(f, p, args...)())
{
   return std::bind(f, p, args...)();
}

通过这种方式,我的示例也可以在不需要将operator ->*添加到shared_ptr的情况下工作。

Q3:那么,std::bind现在被认为是operator->*的替代品吗

在坚果外壳中:yes std::bind是成员函数指针的替代品

为什么,因为成员函数指针很糟糕,它们的唯一目的是实现委托,这就是为什么std::bind和std::function做

关于如何实现成员函数指针的参考,请参阅我之前的回答。最简单地说,成员函数指针被标准破坏了,因为它们不允许在强制转换之后进行调用;这使得它们对于90%的人希望从成员函数指针中得到的行为来说毫无意义:委托。

因此,std::函数用于表示一个抽象的"可调用"类型,std::bind用于将this绑定到成员函数指针。您绝对不应该使用成员函数指针,而应该使用std::bind和std::function。

我认为最简单的方法是用一对去围栏(*)和结构引用(.)运算符替换"结构去引用"(->)运算符:

template <typename Pointer, typename Function, typename... Args>
auto invoke1(Pointer p, Function f, Args... args) -> decltype(((*p).*f)(args...))
{
  return ((*p).*f)(args...);
}

我相信shared_ptr没有运算符->*,因为它不可能为任意数量的参数实现(C++11允许为其他用例实现)。此外,您可以很容易地为调用get()的智能指针添加invoke函数的重载,因此不希望使接口复杂化。